Охотники за «планетой икс» случайно открыли звезду-«назгула»

0

Астрономы-любители случайно открыли уникальный белый карлик, престарелую "мертвую звезду", окруженную несколькими кольцами из пыли и газа, пытаясь найти гипотетическую "планету икс" на окраинах Солнечной системы. Ее описание и возможные пути появления были представлены в Astrophysical Journal Letters.

«Этот белый карлик настолько стар, что те процессы, которые пополняют его кольца, должны существовать на протяжении многих миллиардов лет. Все современные модели, описывающие их рождение, перестают работать после 100 миллионов лет. Поэтому существование данной звезды крайне сложно объяснить», — рассказывает Джон Дебес (John Debes) из Института космического телескопа в Балтиморе (США).

Белыми карликами называют остатки старых "выгоревших" звезд небольшой массы, лишенных собственных источников энергии. Белые карлики возникают на конечной стадии эволюции звезд с массой, не превышающей солнечную более чем в 10 раз. В конечном счете, в белого карлика превратится и наше светило.

Подобные "мертвые звезды" интересуют астрофизикам по нескольким причинам. Во-первых, они являются прародителями сверхновых первого типа, позволяющих очень точно оценивать расстояния в космосе. Во-вторых, они состоят из экзотической сверхплотной материи, свойства и структуру которой ученые пока не до конца понимают.

Дебес и несколько десятков астрономов-любителей случайно открыли один из самых древних, холодных и необычных белых карликов, изучая окраины Солнечной системы в поисках загадочной "планеты икс".

Для этого они просматривали снимки одних и тех же уголков ночного неба, полученные инфракрасным орбитальным телескопом WISE в разные периоды времени, и отмечали все "подозрительные" объекты, поменявшие свою позицию.

Одна из участниц этого проекта заметила крайне необычный источник инфракрасного излучения в созвездии Треугольника, не похожий ни на планеты, ни на коричневых карликов. Когда ученые измерили расстояние до него при помощи оптических телескопов, оказалось, что он находится не в Солнечной системе, а на достаточно большой дистанции от нее, около 145 световых лет.

Первые снимки этого объекта, получившего временное имя J0207, раскрыли еще большую неожиданность — он оказался престарелым белым карликом, возникшим в созвездии Треугольника более трех миллиардов лет назад. Это делает его одной из самых старых "мертвых звезд" такого типа в Млечном Пути.

Еще более интересным оказалось то, что J0207 вырабатывает заметно больше инфракрасного излучения, чем предсказывает теория для белого карлика подобных размеров — он на треть меньше Солнца, и возраста. Вдобавок, его источник не совпадает с положением самого светила — он удален от него примерно на то же расстояние, что Плутон от Солнца.

Как правило, это объясняется присутствием небольшого кольца из пыли и газа на орбите мертвой звезды, однако в случае с находкой Дебеса и его помощников его добавления не хватало для объяснения избытка теплового излучения. Поэтому ученые предполагают, что J0207 окружает не одно, а сразу несколько колец из пыли, вложенных друг в друга.

Пока не понятно, как мертвая звезда смогла стать космическим "властелином колец", так как текущие теоретические модели не допускают их существования. Как надеются ученые, запуск орбитального телескопа "Джеймс Уэбб" поможет им получить детальные снимки J0207 и найти ответ на эту загадку.