Astrofysikere fra Rusland og Italien har afsløret arten af det mystiske binære system HD 49798 i stjernebilledet Poppa, hvilket beviser, at en af dens indbyggere er en ung hvid dværg, hvis materie gradvis sammentrækker, og ikke en neutronstjerne, som nogle forskere troede. Deres fund blev offentliggjort i tidsskriftet MNRAS.
”Denne opdagelse har to vigtige konsekvenser. På den ene side var der et mystisk system. I adskillige år har astronomer kranglet om, hvad der er der - en hvid dværg eller en neutronstjerne? Vi har forklaret dette, selvom det måske ikke er så vigtigt for astrofysik generelt. Hvad angår betydning, kan opdagelsen sammenlignes med afsløringen af en snedig kriminalitet i en detektivhistorie - selvom begivenheden er ret lokal, er seeren stadig interesseret,”siger Sergei Popov, en astrofysiker ved Sternberg State Astronomical Institute, Moskva State University.
Livet for de fleste relativt små stjerner, svarende til solen i størrelse, slutter ikke med en supernovaeksplosion, men med omdannelse til en hvid dværg - en lille og superdens klump superhot eksotisk stof, der fortsætter med at glød i mange hundreder af millioner af år på grund af varmen fanget i deres dybder.
Forskere har længe troet, at unge, hvide dværge gradvist krymper, efter at de udvendige skaller af en afdød stjerne er udgydt og "taber sig" med flere hundrede kilometer i de første millioner år af deres uafhængige eksistens. Bevis for dette, som Popov forklarer, er endnu ikke fundet, da de fleste af de hvide dværge, vi kender, er meget ældre end en million år, og astronomer havde ikke nøjagtige data om deres diameter for at "se" denne komprimeringsproces.
Russiske og italienske astrofysikere, ledet af Popov, var i stand til at opnå det første bevis for, at en sådan komprimering faktisk sker ved at observere den mystiske dobbeltstjerne HD 49798 i stjernebilledet Korma, ca. 2.100 lysår fjernt fra os.
Objektet blev opdaget tilbage i 1964 af argentinske astronomer, der oprindeligt troede, at de havde at gøre med en usædvanlig hvid underdæk, der indeholdt usædvanligt lidt brint i dets indre. Senere opdagede forskere, at HD 49798 er en dobbeltstjerne, hvoraf den ene halvdel er en "normal" stjerne, og den anden er en neutronstjerne eller hvid dværg.
Kontroversen blev forårsaget af den anden objekts usædvanlige høje omdrejningshastighed - den foretager en omdrejning omkring sin akse på kun 13 sekunder. Dette er normalt for neutronstjerner, men en rekordhøj hvid dværg-anomali, som det er svært at forklare.
Desuden opdagede forskere for nylig, at rotationen af anden halvdel af HD 49798 accelererer, hvilket sandsynligvis indikerer, at en hvid dværg eller neutronstjerne aktivt "stjæler" materie fra sin nabo og akkumulerer den på dens overflade. Dette er ekstremt vanskeligt at forklare i sammenhæng med begge versioner af arten af denne stjerne, der bragte astronomer endnu mere i en blindgyde.
Salgsfremmende video:
Russiske astrofysikere har fundet en forklaring på alle disse ondskaber ved at henlede opmærksomheden på, hvordan stjernernes egenskaber ændres, når de bliver til neutronstjerner og hvide dværge.
Både den ene og den anden proces har én ting til fælles - stjernens volumen falder kraftigt, og dens densitet stiger kraftigt. Et fald i en stjernestørrelse i overensstemmelse med "skolens" lov om bevarelse af vinkelmomentum vil føre til det faktum, at hastigheden for dens rotation vil stige.
Følgelig kan den hurtige stigning i rotationshastigheden i den anden halvdel af HD 49798 forklares med det faktum, at denne stjerne sammentrækkes og dens volumen gradvist falder. Vejledt af denne idé beregnet Popov og hans team, hvordan en hvid dværg af lignende størrelse og alder skulle krympe, og sammenlignede computermodellen med reelle data.
Som disse beregninger viste, skal en hvid dværg, der er 2 millioner år gammel, komprimeres med en hastighed på cirka en centimeter om året, hvilket ideelt svarer til den hastighed, hvormed rotationshastigheden i anden halvdel af HD 49798 vokser. Derfor kan vi sige, at astronomer nu har et eksempel på Den hvide dværg, den undersøgelse, som forfatterne af artiklen håber på, hjælper os med bedre at forstå deres natur.
”Der er også en anden opdagelse. I årtier var det tydeligt, at unge, hvide dværge var på kontrakter. Vi har aldrig set den egentlige komprimeringsfase "live". Og det unikke ved systemet, som vi observerede, var, at den hvide dværg var som "oplyst" på grund af strømmen af stof fra en nærliggende stjerne. Vigtigst var det, at det blev oplyst så pænt, at det ikke påvirkede dets rotation, og dette er systemets sjældenhed. I andre par hvide dværge og hovedsekvensstjerner er tiltrædelsen meget mere kraftfuld: det bestemmer allerede, hvordan den hvide dværg roterer, hvilket gør det umuligt at bemærke 'skønheden ved komprimering',”afslutter Popov.
