Обнаружены аномально близкие друг к другу звезды
Международная команда астрономов обнаружила двоичную пару звезд, которые вращаются по орбите вокруг друг друга в течение чуть более трех часов. Находятся эти звезды в в планетарной туманности М3-1. Примечательно, что звезды могут произвести взрыв Новой, — совершенно неожиданное событие, основанное на нашем современном понимании эволюции звезд. Команда, возглавляемая Дэвидом Джонсом из Instituto Astrofisica de Canarias и Университета Ла Лагуны, сообщает о своих выводах в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.
Планетарные туманности — это светящиеся оболочки газа и пыли, образованные из внешних слоев звезд, подобных нашему собственному Солнцу, которые они отбрасывают на последних этапах их эволюции. Во многих случаях взаимодействие с соседней звездой-компаньоном играет важную роль в выбросе этого материала и формировании сложных структур, наблюдаемых в результирующих планетарных туманностях.
Планетарная туманность М3-1 расположена в созвездии майя Каниса на расстоянии примерно 14 000 световых лет. M3-1 был твердым кандидатом на размещение бинарной центральной звезды, так как его структура с видными джетами и филаментами типична для этих бинарных звездных взаимодействий. Используя телескопы Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили, команда Джонса смотрела на M3-1 в течение нескольких лет. В процессе они обнаружили и исследовали двойные звезды в центре туманности.
«Мы знали, что M3-1 должен был иметь двоичную звезду, поэтому мы приступили к получению наблюдений, необходимых для доказательства того, чтобы связать свойства туманности с эволюцией звезды или звезд, которые ее сформировали», — сообщил Брент Мизальски, исследователь работающий с Южноафриканским большим телескопом, соавтор исследования.
Две звезды настолько близки друг к другу, что они не могут быть видны с земли, поэтому вторую звезду можно определить только благодаря изменениям в их наблюдаемой комбинированной яркости, то есть за счет наблюдения периодических затмений одной звезды другой, при котором происходят едва заметные перепады в яркости.
«Когда мы начали наблюдения, сразу стало ясно, что система была двоичной», — объясняет Анри Боффин, исследователь Европейской южной обсерватории в Германии. «Мы видели, что, по-видимому, единственная звезда в центре туманности быстро менялась по яркости, и мы знали, что это должно быть связано с присутствием звезды-компаньона».
Команда обнаружила, что центральная звезда планетарной туманности M3-1 имеет одну из самых коротких двоичных центральных звезд относительно орбитального периода, известных на сегодняшний день — оборот всего за три часа. Наблюдения ESO также показывают, что две звезды — это скорее всего белый карлик с менее массивным компаньоном.
В результате пара, вероятно, столкнется, материал одной звезды перейдет к другой и произойдет взрыв новой — тело достигает критической массы, происходит сильный термоядерный взрыв, а система временно увеличивает яркость на миллион раз.
«После различных кампаний по наблюдению в Чили у нас было достаточно данных, чтобы начать понимать свойства двух звезд — их массы, температуры и радиусы», — сообщила Полина Совицка, доктор философии. студент в Астрономическом центре им. Николая Коперника в Польше. «Для нас было настоящим сюрпризом то, что две звезды были настолько близки друг к другу и настолько велики, что они почти касались друг друга. Взрыв Новой может произойти всего через несколько тысяч лет».
Теория предполагает, что бинарные звезды должны быть хорошо разделены после образования планетарной туманности. Должно пройти много времени прежде чем они начнут взаимодействовать снова, и такие события, как новые, станут возможными. В 2007 году, внутри другой планетарной туманности, астрономы наблюдали взрыв Новой известный как Nova Vul 2007.
«Событие 2007 года было особенно сложно объяснить. К тому времени, когда две звезды достаточно близки к новой, материал в планетарной туманности должен был расширяться и рассеиваться настолько, что его больше не видно. Новое событие лишь добавляет изюминку к этой головоломке», — подвел итог Джонс. «В центральных звездах M3-1 мы нашли другого кандидата на аналогичное извержение новой в относительно ближайшем будущем».
Теперь команда ученых надеется продолжить изучение туманности и других подобных ей для того, чтобы пролить свет на физические процессы и происхождение Новых и Сверхновых, — одни из самых впечатляющих и ярких явлений во Вселенной.
