Dla tych z nas, którzy pozostają na zawsze zafascynowani astronomią, nic nie może pobudzić naszej wyobraźni bardziej niż kosmiczna ciekawość. Co sprawia, że ten podwójny system gwiazd jest interesujący? Wypróbuj fakt, że para kręci się całkowicie wokół siebie w krótkich 18 minutach. Co więcej, są to rzeczy, o których marzył Einstein… twórcy zmarszczek w czasoprzestrzeni zwanych falami grawitacyjnymi.
Podobnie jak inne anomalie astronomiczne, AM CVn stał się prekursorem nowej klasy obiektów gwiezdnych. Jest to biały karzeł, gwiazda podobna do słońca, która wyczerpała paliwo i zapadła się do wielkości Ziemi. Jednak ma też towarzysza białego karła - bardzo zwartą kulę, która dostarcza materię do sąsiada. AM Canum Venaticorum nie jest jednak sam. Istnieją podobne systemy, w których pary gwiazd osiągają obroty w ciągu około godziny, a nawet tak szybko, jak pięć minut! Czy potrafisz sobie wyobrazić niesamowitą ilość energii wytwarzanej przez taki system ?!
Chociaż znamy systemy takie jak AM CVn od prawie pięciu dekad, nikt nie jest pewien, skąd pochodzą. Teraz, dzięki wykorzystaniu promieni rentgenowskich i obserwacji optycznych, astronomowie przyglądają się nowo powstałym układom podwójnych gwiazd, które pewnego dnia mogą stać się karłem pojedynku duetów. Na ich liście znajdują się dwa systemy binarne, J0751 i J1741. Kandydatów tych obserwowano w części rentgenowskiej spektrum elektromagnetycznego za pomocą Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra NASA i teleskopu ESM XMM-Newton. Ponadto, obserwowano długości fal optycznych za pomocą 2,1-metrowego teleskopu McDonald Observatory w Teksasie i Mt. 1,0-metrowy teleskop Obserwatorium Johna w Nowej Zelandii.
„Ilustracja artysty pokazuje, jakie są teraz te systemy i co może się z nimi stać w przyszłości. Górny panel pokazuje aktualny stan pliku binarnego, który zawiera jednego białego karła (po prawej) z około jedną piątą masy Słońca i innego, znacznie cięższego i bardziej zwartego białego karła, około pięć lub więcej razy masywnego (w przeciwieństwie do Słońca jak gwiazdy, cięższe białe karły są mniejsze). ” mówi komunikat prasowy Chandra X-ray Observatory.
Co tu się dzieje? Gdy para białych karłów krąży wokół siebie, uwalniają fale grawitacyjne zwężające orbitę. Z czasem cięższy, niewielki krasnolud zacznie zdejmować materiał z lżejszego, większego towarzysza (jak widać na środkowym panelu). Zużycie materiału będzie kontynuowane przez być może 100 milionów lat, lub dopóki zgromadzona materia nie osiągnie masy krytycznej i nie uwolni wybuchu termojądrowego.
Innym scenariuszem jest eksplozja termojądrowa, która może całkowicie unicestwić większego białego karła w czymś, co astronomowie nazywają supernową typu Ia. Takie wydarzenie jest dobrze znane i daje pomiar w standardowych świecach dla odległości kosmicznej. Jednak są większe szanse, że eksplozja nastąpi na powierzchni gwiazdy - zdarzenie znane jako supernowe .Ia. Podczas gdy zdarzenia supernowe .Ia zostały zarejestrowane w innych galaktykach, J0751 i J1741 są pierwszymi gwiazdami podwójnymi, które mogą potencjalnie wybuchnąć w supernowych .Ia.
„Obserwacje optyczne miały kluczowe znaczenie w identyfikacji dwóch białych karłów w tych układach i ustaleniu ich mas. Obserwacje rentgenowskie były potrzebne, aby wykluczyć możliwość, że J0751 i J1741 zawierają gwiazdy neutronowe. ” mówi zespół Chandra. „Gwiazda neutronowa - która zdyskwalifikowałaby ją z możliwości bycia rodzicem dla układu AM CVn - emitowałaby silną emisję promieniowania rentgenowskiego z powodu pola magnetycznego i szybkiego obrotu. Ani Chandra, ani XMM-Newton nie wykryli promieniowania rentgenowskiego z tych systemów. ”
Czy systemy AM CVn poruszają się po fali grawitacyjnej? Chociaż astronomowie nie byli jeszcze w stanie ich wykryć, te nowe obserwacje są bardzo ważne, ponieważ obecnie opracowywany jest sprzęt do weryfikacji ich obecności. Nie potrwa długo, dopóki nie zobaczymy fali i nie będziemy mieć zupełnie nowego sposobu patrzenia na Wszechświat!
Źródło oryginalnej historii: Chandra Observatory News Release.
