Обнаружен превращающийся в алмаз белый карлик

• 14.06.2023
• 110 просмотров

Изображение: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.03140

Международная группа астрономов под руководством ученых из Университета Южного Квинсленда (Австралия) обнаружила необычный белый карлик, который находится на начальной стадии кристаллизации в алмазное тело. Об открытии сообщается в препринте на сайте arXiv.

Белые карлики являются остатками звезд главной последовательности, такой как Солнце. Они образуются после стадии красного гиганта, когда внешние слои звезды выбрасываются, оставляя после себя плотное небесное тело, состоящее из металлического кислорода и углерода. Ядро в таком случае может стать гигантским алмазом, а сама звезда быть очень тусклой. По подсчетам, на это преображение должно уйти порядка квадриллиона лет.

Поскольку возраст Вселенной насчитывает всего лишь 13,8 миллиарда лет, алмазные звезды еще не сформировались, однако некоторые карлики уже начали процесс преображения. С большой долей вероятности таким объектом является белый карлик HD 190412 С в 104 световых годах от Земли, состоящий в основном из металлического кислорода и являющийся частью четверной системы HD 190412.

Исследователи измерили задержку процесса охлаждения звезды, причиной которой является кристаллизация. Перестройка внутренней структуры приводит к выделению энергии и излучению тепла. Это влияет на охлаждение белого карлика и зависит от его химического состава. Рассеивание внутренней энергии влияет на яркость звезды и ее цвет.

Результаты наблюдений продемонстрировали, что эффективная температура звезды равна 6600 кельвинов, а масса достигает 0,817 массы Солнца. Расположение звезды на диаграмме масса-эффективная температура предполагает, что в HD 190412 С уже проходит процесс кристаллизации.

Возраст белого карлика, рассчитанный с помощью различных методов, оценивается примерно в 7 миллиардов лет, тогда как модели охлаждения указывают на 4,2 миллиарда лет. Однако эта разница объяснима за счет того, что разделение фаз неона-22 в ядре, происходящее из-за кристаллизации, может вызвать значительную задержку остывания белых карликов.