Звезда вдвое меньше Земли скрывает редкое кислородно-неоновое ядро
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
Белый карлик SDSS J0608−0059 радиусом примерно вдвое меньше Земли оказался обладателем редкого ядра из кислорода и неона. Команда астрономов под руководством Стефана М. Арсено из Бостонского университета пришла к такому выводу, изучив массу и размеры объекта. Результаты опубликованы в The Astrophysical Journal. Об этом сообщает портал Phys.org.
Обычные белые карлики набирают массу 0,5–0,7 массы Солнца, а их ядро состоит в основном из углерода и кислорода. Сверхмассивные экземпляры — с массой выше 1,05–1,1 массы Солнца — формируются из звёзд-предшественников в 8–10 раз тяжелее Солнца. В таких массивных предшественниках углерод зажигается и синтезируется дальше в кислород и неон, чего не случается в менее массивных звёздах.
Измерить массу напрямую сложно: фотосфера, которую видно по спектрам, составляет лишь крошечную долю массы, а ядро — более 99 процентов. Поэтому астрономы использовали гравитационное красное смещение — эффект растяжения длины волны света, покидающего массивный компактный объект. Чтобы отделить его от доплеровского сдвига, вызванного движением звезды, они вычли скорость компаньона, находящегося на расстоянии 2 684 астрономических единиц.
После этого команда объединила данные обзоров Gaia, SDSS, PanSTARRS и SkyMapper и прогнала статистическое моделирование. Оно дало массу около 1,226 массы Солнца и радиус примерно вдвое меньше земного. Сравнение с теоретическими моделями показало: лучше всего данные соответствуют кислородно-неоновому ядру, а не углеродно-кислородному.
Астрономы исключили альтернативу, что звезда стала такой тяжёлой из-за слияния двух белых карликов. Обычная галактическая скорость, отсутствие магнитного поля и наличие широкой двойной системы говорят против слияния. Фактор Байеса 2,7 указывает на предпочтение кислородно-неонового ядра. Авторы надеются, что более точные данные Gaia или ультрафиолетовые наблюдения уточнят результат.
Состав ядра определяет, как белый карлик закончит свою эволюцию. Сверхмассивные карлики с ядром из кислорода и неона, как считается, должны финишировать не так, как обычные карлики, которые порождают сверхновые типа Ia. Новые измерения массы и радиуса SDSS J0608−0059 дают редкую возможность проверить эти сценарии.
