Ударная волна у мертвой звезды указала на неизвестный механизм, работающий в ее окрестностях

Звезды главной последовательности типа Солнца в конце своей жизни становятся белыми карликами — не очень массивными светилами, неспособными поддерживать термоядерные реакции в своем ядре. По этой причине их еще называют мертвыми звездами. По мере потери тепла они становятся все более тусклыми. Но в силу очень высокой плотности вещества белых карликов — до тысячи тонн на кубический сантиметр — они могут запускать в своих окрестностях довольно необычные процессы. Например, перетягивать за счет своего тяготения большое количество вещества от звезды-соседа по системе.

Иногда вещества удается перетянуть столько, что вокруг белого карлика создается целый аккреционный диск, часть вещества из которого падает на него, и там может вступать в термоядерную реакцию (и даже в формате серьезных взрывов). Избыток вещества из диска выбрасывает в окружающий космос. При столкновении этого вещества с разреженным межзвездным газом периодически возникает ударная волна.

Авторы новой работы, которую опубликовали в Nature Astronomy, нашли необычный белый карлик, который каким-то образом тысячу лет создает мощную ударную волну, зафиксированную инструментами Южной европейской обсерватории в Чили. Он делает это несмотря на отсутствие любых следов аккреционного диска. Получается, тут работает какой-то иной механизм поддержания долгоживущей ударной волны, ранее неизвестный астрофизикам.

Схематическая иллюстрация аккреционного диска и вращающегося дискового ветра у молодой звезды. Сходные по общей структуре часто сбывают и у белых карликов, но не в этом конкретном случае / © T. Müller, R. Launhardt, MPIA

Ученые отметили, что у карлика с помощью тех же инструментов обнаружили магнитное поле в 4200-4500 тесла. Это на два порядка больше, чем удается создать в земных лабораториях. Теоретически такое магнитное поле само может разгонять окружающий его разреженный газ до величин, способных создать ударную волну в окружающей мертвую звезду среде. Однако по расчетам такая волн могла бы поддерживаться полем всего лишь несколько сот лет. А наблюдения показывают, что она поддерживается уже тысячу лет.

Астрономы впервые открыли «двуликий» белый карлик Исследователи назвали это небесное тело Янусом — в честь двуликого бога из древнеримской мифологии — из-за его уникальных параметров. naked-science.ru

Исследователи отдельно подчеркнули, что ни прошлые термоядерные взрывы на поверхности белого карлика, ни переток вещества от его звезды-компаньона (она все еще не сошла с главной последовательности, то есть в ней идут термоядерные реакции) не могут объяснить наблюдаемую долгоживущую ударную волну. Как именно она поддерживаться столько времени у белого карлика без диска или недавних термоядерных взрывов на поверхности, пока остается загадкой, которую придется прояснить астрофизикам-теоретикам.