Kuvaluotto: ESO
Tähtitieteilijät ovat löytäneet parin valkoista kääpiötähteä, jotka kiertävät toistensa ympärillä vain 80 000 km: n etäisyydeltä (1/5: n päässä maan ja Kuun välisestä etäisyydestä) - lähinnä koskaan löydetty binaarijärjestelmä. Järjestelmää, joka tunnetaan nimellä RX J0806.3 + 1527, tutkittiin European Southern Observatoryn erittäin suurella teleskoopilla (VLT), ja tarkkailijat huomasivat, että esine himmeni joka viides minuutti viitaten binaariseen järjestelmään.
ESO: n erittäin suuren teleskoopin (VLT) Chilessä ja italialaisen teleskoopin Nazionale Galileo (TNG) havainnot Kanariansaarilla viimeisen kahden vuoden aikana ovat mahdollistaneet kansainvälisen tähtitieteilijäryhmän [1] selvittää poikkeuksellisen binaarisen tähtijärjestelmän todellisen luonteen. .
Tämä järjestelmä, nimeltään RX J0806.3 + 1527, löydettiin ensin muuttuvan kirkkauden röntgenlähteenä - joka viides minuutti "sammuu" hetkeksi. Uudet havainnot ovat osoittaneet epäilemättä, että tämä ajanjakso heijastaa kahden "valkoisen kääpiön" tähden kiertorataliikettä, jotka pyörivät toistensa ympäri vain 80 000 km: n etäisyydellä. Jokainen tähti on suunnilleen yhtä suuri kuin maa ja tämä on lyhin kiertorata, joka tunnetaan kaikille binaarisille tähtijärjestelmille.
VLT-spektri näyttää ionisoidun heliumin linjat osoittaen, että yhdellä tähtiä on erittäin kuuma alue - ns. Kuumapiste, jonka lämpötila on noin. 250 000 astetta. Järjestelmä on tällä hetkellä harvoin nähtävissä siirtymävaiheen evoluutio tilassa.
Upea tähtien binaarijärjestelmä
Yksi vuosi on aika, joka kuluu maan liikkumiseen kerran Auringon, keskeisen tähtemme ympärillä. Tämä voi tuntua melko nopealta mitattuna maailmankaikkeuden asteikolla, mutta tämä on etanan liike verrattuna kahden äskettäin löydetyn tähden nopeuteen. Ne kiertävät toistensa ympäri 100 000 kertaa nopeammin; yksi täysi vallankumous vie vain 321 sekuntia tai hiukan yli 5 minuuttia! Se on lyhyin aika, joka on koskaan havaittu binaarisessa tähtijärjestelmässä.
Tämä on yllättävä johtopäätös, jonka päästiin Rooman tähtitieteellisestä observatoriosta GianLuca Israelin johtamaan kansainväliseen tähtitieteilijäryhmään [1] ja joka perustuu yksityiskohtaisiin havaintoihin näiden kahden tähden heikosta valosta joidenkin kanssa maailman edistyneimmistä kaukoputkista. Tietueen hallussa oleva binaarinen tähtijärjestelmä kantaa proosa-nimen RX J0806.3 + 1527 ja se sijaitsee taivaan päiväntasaajan pohjoispuolella syöpä-tähdistössä (The Crab).
Tutkijat toteavat myös, että tämän kiireisen tanssin kaksi kumppania ovat todennäköisesti kuoleva valkoinen kääpiötähti, joka on loukussa toisen, hieman eksoottisen tyypin, jonkin verran raskaamman tähden voimakkaan painovoiman otteessa. Kaikkia maapallon tähtiä erottaa vain 80 000 kilometriä, hiukan yli kaksi kertaa TV: n lähetyssatelliittien korkeus kiertoradalla Maan ympäri tai vain viidesosa Kuun etäisyydestä.
Kiertoradan liike on todellakin todella nopea - yli 1000 km / s, ja vaaleampi tähti kääntyy ilmeisesti aina saman pallonpuoliskon kohti kumppaniaan, aivan kuten Kuu kiertoradallaanan Maan ympärillä. Täten tähti tekee myös yhden täyden käännöksen akselinsa ympäri vain viidessä minuutissa, ts. Sen ”päivä” on täsmälleen niin pitkä kuin sen ”vuosi”.
RX J0806.3 + 1527 löytö
Tämän epätavallisen järjestelmän lähettämä näkyvä valo on hyvin heikkoa, mutta se säteilee suhteellisen voimakkaita röntgensäteitä. Tämän päästön vuoksi Saksalainen ROSAT-avaruusseurantakeskus havaitsi sen ensimmäisenä taivaallisena röntgenlähteenä tuntemattoman alkuperän vuonna 1994. Myöhemmin sen havaittiin olevan ajoittain muuttuva lähde [2]. 5 minuutin välein röntgensäteily katoaa muutaman minuutin. NASA Chandran observatorio on hiljattain tutkinut sitä yksityiskohtaisemmin.
Röntgenlähteen sijainti taivaalla paikannettiin riittävän tarkasti paljastamaan hyvin heikko, näkyvää valoa säteilevä esine samaan suuntaan, yli miljoona kertaa heikompi kuin huonoin tähti, joka voidaan nähdä ilman apua (V- voimakkuus 21,1). Seurantahavaintoja tehtiin useilla maailmanluokan teleskoopeilla, mukaan lukien ESO Very Large Telescope (VLT) Paranal-observatoriossa Chilessä ja myös Telescopio Nazionale Galileo (TNG), italialainen 4 m luokan observatorio Roche de -laitoksessa. Muchachos-observatorio La Palmassa Kanariansaarilla.
RX J0806.3 + 1527: n luonne
Näkyvässä valossa tehdyt havainnot osoittivat myös saman vaikutuksen: RX J0806.3 + 1527 oli himmenemässä 5 minuutin välein, kun taas muita jaksollisia modulaatioita ei nähty. Tarkkailemalla tämän heikon kohteen spektriä FORS1-monimuotolaitteella 8,2 m: n VLT ANTU-teleskoopilla, tähtitieteilijät pystyivät määrittämään RX J0806.3 + 1527: n koostumuksen. Sen havaittiin sisältävän suuria määriä heliumia; tämä on toisin kuin useimmat muut tähdet, jotka koostuvat pääasiassa vedystä.
"Aluksi ajattelimme, että tämä oli vain yksi tavanomaisista röntgensäteitä säteilevistä binaarijärjestelmistä", sanoo Gianluca Israel. ”Kukaan meistä ei voinut kuvitella esineen todellista luonnetta. Ratkaisimme lopulta palapelin poistamalla kaikki muut mahdollisuudet yksitellen samalla kun keräsimme lisää tietoja. Kuten kuuluisa etsivä sanoi: kun olet eliminoinut mahdotonta, kaiken, mitä on kuitenkin mahdollista, on oltava totuus! ”.
Nykyinen teoria ennustaa, että kaksi tähtää, jotka tässä tiukassa järjestelmässä sitoo painovoima, tuottavat röntgensäteitä, kun yksi niistä toimii jättiläismäisenä pölynimurina vetämällä kaasua seuralaisestaan. Tähti on jo menettänyt merkittävän osan massastaan tämän prosessin aikana.
Saapuva aine iskee suurella nopeudella toisen tähden pintaan ja vastaava alue - ”kuuma piste” - kuumennetaan noin 250 000 ° C: seen, jolloin säteily säteilee. Tämä säteily katoaa hetkeksi kunkin kiertoradan kierroksen aikana, kun tämä alue on akkreditoivan tähden kauempana puolella, nähtynä maasta.
Erittäin harvinainen tähtiluokka
Aurinko on normaali tähti, jolla on suhteellisen pieni massa ja se lopulta kehittyy valkoiseksi kääpiötähteeksi. Toisin kuin raskaampien tähtien väkivaltainen häviäminen loistavassa supernoova-räjähdyksessä, tämä on suhteellisen ”hiljainen” prosessi, jonka aikana tähti jäähtyy hitaasti menettäen energiaa. Se kutistuu, kunnes siitä tulee lopulta yhtä pieni kuin maa.
Aurinko on yksi tähti. Kuitenkin, kun aurinkoa muistuttava tähti on binaarijärjestelmän jäsen, sen komponenttitähteiden kehitys on monimutkaisempaa. Alkuvaiheen aikana yksi tähti jatkaa liikkumista kiertoradalla, joka tosiasiassa on seuralaisensa ulkoisten, erittäin heikkojen ilmakehän kerrosten sisällä. Sitten järjestelmä huijaa itsensä tästä asiasta ja kehittyy binaarijärjestelmäksi, jossa on kaksi kiertävää valkoista kääpiötähteä, kuten RX J0806.3 + 1527.
Järjestelmiin, joissa kiertorata-aika on hyvin lyhyt (alle yksi tunti), viitataan AM Canis Venaticorum (AM CVn) -järjestelmiksi tämän harvinaisen luokan ensimmäisen tunnetun binaaritähden jälkeen. On todennäköistä, että tällaiset järjestelmät, kun ne ovat saavuttaneet muutaman minuutin vähimmäis kiertoradan, alkavat sitten kehittyä kohti pidempiä kiertoratojaksoja. Tämä osoittaa, että RX J0806.3 + 1527 on nyt “AM CVn -vaiheen” alussa.
Painovoima-aallot
Äärimmäisen lyhyellä kiertoradallaan RX J0806.3 + 1527 on myös tärkeä ehdokas vaikeiden gravitaatioaaltojen havaitsemiseksi, jonka Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria ennustaa. Niitä ei ole koskaan mitattu suoraan, mutta niiden olemassaolo on paljastunut epäsuorasti binaarisissa neutronitähtijärjestelmissä.
Suunniteltu gravitaatioaaltotilakoe, Euroopan avaruusjärjestön laserinterferometriavariantenni (LISA), joka käynnistetään noin kymmenen vuoden kuluttua, on riittävän herkkä, jotta pystyy paljastamaan tämän RX J0806.3 + 1527-säteilyn korkealla luottamusaste. Tällainen havainnollinen feat avasi aivan uuden ikkunan maailmankaikkeuteen.
Alkuperäinen lähde: ESO-lehdistötiedote
