Этот интенсивный бинарный белый карлик мог быть первым в своем роде источником гравитационных волн

Восхитительная пара белых карликовых звезд, спирально приближающихся друг к другу, стала последним дополнением к многообещающему источнику гравитационных волн, который астрономы могут обнаружить в ближайшем будущем.

Конечно, эпические звездные слияния являются конечной судьбой многих двойных систем, когда звезды приближаются слишком близко к своим партнерам. Тем не менее, это новое открытие — названное J2322 + 0509 — особенное. Вот почему.

Белые карлики — это остатки звездных ядер, оставшиеся после того, как звезды, подобные нашему Солнцу, исчерпали свое топливо. J2322 + 0509 представляет собой двух белых карликов с гелиевыми сердечниками, на близкой орбите, но они не разделяют никакой материи (в отличие от одной звезды, поглощающей материал у другой).

Фактически, орбитальный период J2322 + 0509 — 20 минут и одна секунда — составляет один из самых коротких периодов из всех известных отдельных двоичных звезд. В течение этого короткого промежутка времени каждая звезда в двоичной системе завершает полную орбиту другой.

Это примерно в три раза дольше, чем у нынешнего рекордсмена — две звезды, которые вращаются вокруг друг друга менее чем за семь минут, — но все равно невероятная характеристика, и та, которая порождает еще более удивительные явления.

Теория предсказывает, что двойные белые карлики с особенно близкими орбитами, такие как J2322 + 0509, могут стать источником гравитационных волн: невидимой ряби в ткани пространства-времени, генерируемая, когда чрезвычайно массивные объекты изменяют свою скорость.

Гравитационные волны были впервые обнаружены в 2015 году. Гравитационно-волновая обсерватория (LIGO), обнаружила их от столкновения двух черных дыр — события, которое произошло примерно 1,3 миллиарда лет назад.

Но слияния черных дыр — не единственное, что может создавать гравитационные волны. Общая теория относительности предсказывает, что эти мощные колебания в ткани Вселенной могут также исходить из других источников, включая вращение нейтронных звезд, взрывы сверхновых и, да, спиральное движение плотных белых карликов в двойных системах, когда они вращаются быстро и близко — так же, как J2322 + 0509.

Орбита этой пары объектов сближается. Из-за испускаемых гравитационных волн пара теряет энергию; через 6 или 7 миллионов лет они сольются в одного более массивного белого карлика.

Это открытие служит опорой для проведения будущих экспериментов, чтобы астрономы могли найти больше подобных звезд и определить их истинное количество.

Результаты будут опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Источники: Фото: (M. Weiss)