Всесвіт

Чим важчий білий карлик, тим він менший — тенденція доведена

Чому білі карлики стають меншими

Білі карлики, подібні на цей, що знаходиться всередині планетарної туманності NGC 2440 (на фото), мають дивну властивість — чим масивнішими вони стають, тим сильніше стискаються.

STSCI, ESA, NASA

Білі карлики, ядра мертвих зірок, володіють цією нелогічною властивістю завдяки екзотичному матеріалу — виродженому електронному газу. Чим масивніший білий карлик, тим сильніше повинні стискатися електрони, щоб створити зовнішній тиск, достатній для запобігання колапсу зірки з-за власної ваги.

Зібрані астрономами дані показали, що це правило застосовується до білих карликів з будь-якою масою, заявляють Ведант Чандра і її колеги з Університету Джона Хопкінса.

Розуміння того, як білі карлики стискуються у міру збільшення маси, може дати уявлення про походження наднових типу 1a, говорить астроном і співавтор дослідження Сян-Чжі Хван. Вважається, що наднові зірки виникають, коли білий карлик стає настільки масивним і компактним, що вибухає. Але ніхто точно не знає, чому вибухають білі карлики.

Вчені зіставили розміри і масу понад 3000 білих карликів, спостережуваних обсерваторією Apache Point в Нью-Мексико і космічною обсерваторією Gaia Європейського космічного агентства. «Якщо ви знаєте, як далеко знаходиться зірка, і якщо ви можете виміряти яскравість, то ви легко обчисліть її радіус», — говорить Чандра. Але виміряти масу зірок виявилося складніше. У системах з двома зірками масу обчислюють за допомогою гравітаційного впливу один на одного.

Для визначення маси поодиноких білих карликів дослідники використовували вплив загальної теорії відносності на зоряне світло — гравітаційне червоне зміщення. Коли світло виходить зі сильного гравітаційного поля, його хвилі розширюються до більш червоних полотнищ. Чим більша маса білого карлика, тим сильніше розтягнення хвиль.

Результати нових вимірів збігалися з теоретичними розрахунками. Білі карлики з масою, що становить приблизно половину маси Сонця, були в 1,75 рази більше Землі, а ті, які мали дещо більшу масу, ніж Сонце менше Землі на чверть.

Натхнення: www.popmech.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button