11-летнее наблюдение за звездой-белым карликом привело к неожиданным результатам

Астроном CfA Скотт Кеньон был членом команды команды, которая изучала звезду-белый карлик GD56 в течение 11,2 лет, и увидела, что ее свет растет и падает примерно на 20% в соответствии с процессом производства или истощения пыли с диска. Ученые предполагают, что гравитационное притяжение или измельчение в результате столкновений между частицами в диске ответственны за уменьшение или увеличение, соответственно, в пыльной области диска и, следовательно, за колебания в свете.

Команда астрономов использовала данные камеры IRAC на космическом телескопе Spitzer, данные миссии WISE и наземные наблюдения телескопов UKIRT и Keck, чтобы охарактеризовать эти колебания. Они обнаружили, что цвет света не изменился, что указывает на то, что пыль, разрушаемая или созданная, была примерно одинаковой температуры и, следовательно, была, вероятно, расположена примерно на таком же расстоянии от звезды.

Звездная изменчивость давно стала своеобразным лакмусом физических свойств звезд. Например, звезда Мира (Omicron Ceti) была так названа в 1596 году голландскими астрономами, которые были поражены ее необычной светимостью (сегодня уже известно, что это связано с периодическими изменениями ее размеров и температуры). Гораздо менее резкая изменчивость также может быть вызвана, когда у звезды есть диск пыли, который иногда блокирует часть света, видимого с Земли. Меньшие и слабые звезды обычно недоступны для исследований изменчивости, но иногда их диски (когда они есть) могут генерировать достаточное количество космического мусора, чтобы влиять на обнаруживаемые изменения в звездном свете.

Для астрономов, заинтересованных в том, как планеты формируются из пылевых дисков вокруг звезд всех типов, эти более мелкие системы могут дать массу данных о формировании и эволюции планет, особенно если они сигнализируют о каком-то драматическом событии или важной эволюционной фазе, такой как фаза поздней тяжелой бомбардировки нашей Солнечной системы. Некоторые подобные изменения в экзопланетных дисках уже обнаружены.

Известно, что кометы присутствуют в нескольких системах через вариации оптических и ультрафиолетовых спектров звезд и через нерегулярное звездное затемнение. Белая карликовая звезда — эволюционный конечный продукт звезд, таких как наше Солнце, которое через семь миллиардов лет или около того больше не сможет выдержать горения своего ядерного топлива. Когда останется только около половины его массы, звезда будет уменьшаться до доли своего радиуса и станет белым карликом. Звезды-белые карлики весьма распространены, — самой известной из них является спутник самой яркой звезды в небе — Сириус.

Считается, что эти виды деятельности диска являются обычным явлением на дисках вокруг молодых звезд, но наблюдения за старыми звездами, такими как белый карлик GD56, вызывают вопросы. В итоге астрономы пришли к выводу, что активная обработка пыли, подобной той, которая здесь происходит, может привести к падению материала на звезду, что при наблюдении спектров подобных звезд выявит увеличение разного рода элементов.