Звездата V Sagittae е следващият кандидат, който ще избухне в звездна пиротехника, а екип от астрономи определи годината за този катаклизмен взрив в 2083 г. или след това. V Sagittae е в съзвездието Sagitta (латински за стрела,) тъмно и едва забележимо съзвездие на северното небе. V Sagittae е на около 1100 светлинни години от Земята.
През 1902 г. астрономите откриват V Sge като променлива звезда, а през 1963 г. екип от астрономи, воден от американеца Джордж Хербиг, го идентифицира като двоична звезда. Това е в клас звезди, наречени катаклизмични променливи (CV), където обикновена звезда орбитира бяло джудже. Орбиталната звезда е първичната звезда, а вторичната звезда е звезда, пренасяща маса.
В катаклизна променлива, двете звезди са достатъчно близо една до друга, че гравитацията на бялото джудже изкривява вторичната звезда. Материал от второстепенната звезда или донорската звезда се изтегля в акреционния пръстен около бялото джудже. Материалът в диска за екскреция излъчва силна UV и рентгенова енергия, докато попада в бялото джудже.
„Във всички други известни автобиографии бялото джудже е по-масивно от орбиталната нормална звезда, така че V Sge е напълно уникален.“
Професор Емерит Брадли Е. Шефер, катедра по физика и астрономия на LSU; Водещ автор
Според нови изследвания звездите от V Sge са в смъртна спирала. През следващите няколко десетилетия V Sge ще просветне драстично. След това, някъде близо до 2083 г., тя ще достигне върха. Ще има толкова много масово прехвърляне от звездата донор към бялото джудже, че звездата донор ще се спира по-близо, докато се слеят. Това неизбежно сливане ще доведе до катастрофална нова.
Професорът Emeritus Bradley E. Schaefer, катедра по физика и астрономия на LSU, ръководи новото проучване.
„Сега имаме силно прогнозиране за бъдещето на V Sge“, казва професор Шефер в съобщение за печата. „През следващите няколко десетилетия звездата ще светне бързо. Около 2083 г. скоростта му на натрупване ще се покачи катастрофално, преливайки маса с невероятно високи скорости върху бялото джудже, като този материал пламне. В последните дни на тази спирала на смъртта цялата маса от придружителната звезда ще падне върху бялото джудже, създавайки свръхмасов вятър от сливащата се звезда, изглеждащ толкова ярък, колкото Сириус, вероятно дори толкова ярък като Венера. “
Новото изследване беше представено на годишната среща на Американското астрономическо общество.
Катаклизматичните променливи са голяма разнообразна категория звезди с много различни видове. V Sge е сред най-екстремните. В случая на V Sge донорската звезда е почти четири пъти по-масивна от придружителя на бялото джудже, което я прави единственото известно CV, където звездата-донор е по-масивна от джуджето.
V Sge е около 100 пъти по-светещ от всеки от другите известни автобиографии. Двойката захранва изключително мощен звезден вятър и това поставя зрелищен край на бинарната система. Изключителната светимост означава само едно: бялото джудже съблича все повече материал от звездата-донор. Част от този материал ще се появи върху бялото джудже, а някои ще се ускори в космоса далеч от бялото джудже при жесток слънчев вятър, замъгляващ системата. В крайна сметка звездата донор ще загуби толкова много материал, че орбитата му ще се разпадне и двете ще се сблъскат.
„Във всички други известни автобиографии бялото джудже е по-масивно от орбиталната нормална звезда, така че V Sge е напълно уникален“, казва Шефер.
Астрономите отдавна знаят, че V Sge е необичаен бинарен със странни свойства. Но едва сега са разбрали, че двойката е в затягаща спирала на смъртта. Това е така, защото има архивирани снимки на V Sge от 1890-те, които показват, че звездата изсветлява с течение на времето, когато бялото джудже натрупва все повече и повече материали от донора.
„Преди това астрономите са изследвали V Sge, осъзнавайки, че това е необичайна система с екстремни свойства“, казва Джухан Франк, член на екипа. "Въпреки това, никой не е разбрал, че бинарната орбита се спира спирално много бързо."
V Sge изпитва изключително озаряващо с коефициент 10x и 2.5 магнитуди от около 1907 г., според архива на изображенията от Американската асоциация на променливите звездни наблюдатели.
„V Sge придобива експоненциално светене с удвояване на времевата скала от 89 години“, казва Франк. „Това изсветляване може да доведе само до увеличаване на скоростта на масата от нормалната придружителна звезда в експоненциално отношение, в крайна сметка, защото бинарната орбита бързо спира в спирала.“
„В очакване на това бързо разпадане на орбитата съдбата на V Sge е запечатана“, заяви Шефер. „Критичната и проста физика произлиза от V Sge, като звездата-придружител е много по-масивна от бялата звезда-джудже, така че принуждава скоростта на пренос на маса да се покачва експоненциално. Предвиждайки следващите няколко десетилетия, V Sge ще спира в бързи темпове с нарастваща яркост. "
„Неизбежно тази спирала ще достигне връхната си точка, като по-голямата част от газа в нормалната звезда попадне върху бялото джудже, всички в последните седмици и дни“, каза Шефер. „Тази падаща маса ще освободи огромно количество гравитационна потенциална енергия, задвижвайки звезден вятър, както никога досега, и ще повиши осветеността на системата до малко от тази на свръхновите в пик.“
С всички исторически данни екипът успя да изчисли кога V Sge ще се сблъска заедно.
„От този критичен нов принос на удвояващата времева скала от 89 години става възможно директно да се изчисли бъдещата еволюция на V Sge, като всички се използват стандартни уравнения, описващи многото физически механизми, които участват“, казва Шефер.
Изчисленията показват, че катаклизматичният сблъсък ще се случи през 2083 г. +/- 16 години.
„Несигурността в тази дата е ± 16 години, произтичаща най-вече от това, че няма перфектна мярка за удвояване на времевата скала поради големия вътрешен трептене на яркостта в историческия запис“, казва Франк. „Следователно сливането ще бъде приблизително между 2067 и 2099 г., най-вероятно близо до средата на този диапазон.“
Пиковата яркост ще продължи около месец и ще бъде между Венера и Сириус в това отношение. След като двете звезди се слеят, донорската звезда ще изчезне и ще остане само една-единствена червена гигантска звезда Тази звезда ще има ядро от изродена електронна материя, състояща се от електрони, принудени в най-ниско енергийно състояние от горния материал. В този случай основният материал ще бъде слой от изгаряне на водород, заобиколен от огромен ореол от предимно водород.
Когато сливането и озаряването се случат, то ще бъде историческо. Събитието V Sge няма да бъде толкова ярко като прочутата Kepler Supernova от 1604. Supernova Kepler беше видима в дневното небе за около три седмици и беше регистрирана от няколко цивилизации по света по това време. Но V Sge също ще се вижда с просто око.
„По този начин V Sge ще изглежда стряскащо ярко на нощното небе“, каза Шефер. „Това е значително по-ярко от най-ярката най-известна нова (при -0.5) преди повече от век, а последният път, когато някоя„ гост-звезда “се появи по-ярка, беше Супернова на Кеплер през 1604 г.“
„Сега хората по целия свят могат да знаят, че ще видят чудна гост звезда, която свети като най-ярката в небето от месец или около това, насочена към Стрелката точно под Сигн, Лебедът“, каза Шефер.
Новите, създадени от този тип сливания, се използват като стандартни свещи в астрономията, което позволява на астрономите да измерват огромни разстояния. Някои новаци също оставят останки след себе си, въпреки че не са толкова енергични или масивни, колкото остатъци от свръхнови. Останките от Нова могат да продължат няколко века.
Повече ▼:
- Прессъобщение: Binary Star V Sagittae да избухне като много ярка „Нова“ от края на века
- Поддържаща информация: https://www.lsu.edu/physics/v_sagittae.php
- Космическо списание: Тази звезда отива Нова всяка година, за милиони години