Белите джуджета са странни звезди, но наскоро изследователите откриха две от най-странните досега. По някакъв начин тези две някога масивни звезди избягват срива на сърцевината на свръхнова и са единствените две бели джуджета, за които се знае, че имат богата на кислород атмосфера. Тези така наречени масивни бели джуджета са били предвидени, но никога досега не са наблюдавани.
Звездите, наречени SDSS 0922 + 2928 и SDSS 1102 + 2054 са на 400 и 220 светлинни години от Земята. И двете са останки от масивни звезди, които в края на звездната си еволюция са консумирали целия материал, с който са разполагали за ядрен синтез.
Ниските нива на въглерод, видими в техните спектри, показват, че звездите са хвърлили част от външните си слоеве и са изгорили въглерода, съдържащ се в техните ядра.
„Тези повърхностни изобилия от кислород предполагат, че това са бели джуджета, показващи голите си кислородно-неонови ядра, и че те може би са произлезли от най-масовите потомствени звезди от този клас“, казва астрофизикът д-р Борис Генсике от Университета в Уорик, олово автор на хартия, публикувана в седмичното издание на Science Express.
Gänsicke каза пред Space Magazine, че той и неговият екип не са започнали специално да търсят тези теоретични по-рано звезди. „Работя с нашия студент по научни изследвания Джонатан Гирвен по няколко проекта върху бели джуджета и попаднахме на редица необичайно изглеждащи предмети - някои все още озадачаваме какви са те. От теоретична гледна точка се чудех дали съществуват бели джуджета с богата на кислород атмосфера и съчетавайки двата ъгъла, разработихме специфично търсене на тези звезди. "
При търсене на данни от Sloan Digital Sky Survey астрофизиците наистина откриха две бели джуджета с големи атмосферни кислородни изобилия.
Почти всички бели джуджета имат водородни и / или хелиеви обвивки, които, макар и с ниска маса, са достатъчно дебели, за да защитят сърцевината от пряк изглед. Теоретичните модели предвиждаха, че ако звездите около 7 - 10 пъти по-голяма от масата на нашето Слънце не прекратят живота си като свръхнови, другият вариант е, че те ще консумират целия си водород, хелий и въглерод и ще прекратят живота си като бели джуджета с много богати на кислород ядра.
Тогава астрофизиците биха могли да открият изключително богат на кислород спектър от повърхността на бялото джудже.
Повечето звездни модели, произвеждащи бели джуджета с такъв кислород и неонови ядра, също предвиждат, че достатъчно дебел слой, богат на въглерод, трябва да заобикаля ядрото и да избягва дифузия на големи количества кислород.
Изчисленията обаче показват също, че дебелината на този слой намалява, колкото по-близо е звездата-потомник до горната граница на масата за звезди, завършващи живота си като бели джуджета. Оттук една от възможностите за формиране на SDSS 0922 + 2928 и SDSS 1102 + 2054 е, че те слизат от най-масивните звезди, избягвайки срив на ядрото, в този случай се очаква сами да бъдат много масови. Въпреки това настоящите данни са недостатъчни, за да осигурят недвусмислена мярка за масите на тези две необичайни звезди.
Какво е бъдещето на тези масивни бели джуджета? Gänsicke каза, че двете звезди ще се развиват много бавно. „Като се има предвид, че те са изгорели звездни ядра, които вече не са подложени на ядрен синтез, тяхната съдба е да продължат да се охлаждат и избледняват. Това ще бъде много бавен процес и всяка забележима промяна във външния им вид ще отнеме от 10 до 100 милиона години. “
Надпис от оловно изображение: спектроскопия на Sloan Digital Sky Survey на този незабележим син предмет - SDSS1102 + 2054 - разкрива, че това е изключително рядък звезден остатък: бяло джудже с атмосфера, богата на кислород
Източници: Наука, интервю по имейл с Gänsicke
