Interested Article - HD 49798

HD 49798 рентгеновская двойная звёздная система в созвездии Корма , находящаяся на расстоянии около 650 парсек от Земли . Видимая звёздная величина системы составляет 8,3.

HD 49798 была открыта в 1964 году в качестве звезды класса O (англ.) . Объект был идентифицирован как двойная звезда, но обнаружить компаньона тогда не получилось ни визуально, ни спектрально .

Белый карлик HD 49798 стал первой звездой, на котором был установлен факт сжатия белых карликов на ранней стадии эволюции .

Обнаружение

В 1995 году в окрестностях звезды был обнаружен рентгеновский источник (обозначенный как RX J0648.0-4418). И только в 1997 году космический рентгеновский телескоп XMM-Newton смог найти излучающий объект . Этим объектом оказался белый карлик массой около 1,3 массы Солнца ( M ), находящийся на орбите HD 49798. Период его вращения вокруг своей оси, судя по переменности его рентгеновского излучения, равен 13,18 секунд, тогда как орбитальный период системы — 1,55 суток .

Эволюция системы

Ключевые фазы эволюции системы с общей оболочкой

В 2017 году американские астрофизики промоделировали эволюцию системы и, согласно ей, HD 49798 образовалась 55 млн лет назад в виде пары звёзд, каждая из которых обладала массой в 7 M . Одна из звёзд была немногим более массивной и проэволюционировала быстрее другой, и около 10 млн лет назад превратилась в красный гигант : внешние слои звезды расширились в десятки раз и остыли. Как следствие, красный гигант охватил соседнюю звезду и образовалась система с общей оболочкой : «единая звезда», в центре которой находилось два ядра. После внешние слои гиганта разлетелись в пространство и утянули за собой внешнюю оболочку соседней звезды, превратив её в редкий голубой субкарлик .

Падающее с звезды на белый карлик вещество при столкновении с поверхностью последнего переходит в тепло и тем самым разогревает её до высоких температур (около 350 000 К ). У белого карлика имеется сильное магнитное поле, и поэтому вещество выпадает в основном на магнитные полюса и греет прежде всего их. Как следствие, разогретые полюсы излучают в рентгеновском диапазоне . Вместе с тем карлик вращается вокруг своей оси, и по этой причине система наблюдается как рентгеновский пульсар : яркие импульсы возникают каждый раз, когда «горячее пятно» на поверхности направлено на наблюдателя. Данный эффект позволил наблюдать в течение двух десятилетий за эволюцией вращения белого карлика .

Изучение

Система HD 49798 рассматривается как кандидат на взрыв сверхновой типа Ia , который произошёл несколько тысяч лет назад .

О том, является ли объект белым карликом или нейтронной звездой , долго шли дискуссии. В первом случае объект становился самым быстрым вращающимся белым карликом среди известных. При этом рентгеновское излучение должно получаться благодаря аккреции на него вещества звёздного ветра от его звезды-спутника .

В 2010-х гг. астрономы обнаружили, что скорость вращения компактного объекта постоянно растёт на протяжении последних 20 лет. При этом излучение пульсирующее, что говорит о том, что источник образовался в результате взрыва массивной звезды — это может быть как нейтронная звезда, как и проэволюционировавшая звезда малой массы, сопоставимой с солнечной, то есть белый карлик. Период вращения сокращается на 7 наносекунд в год, что считается большим значением для такого объекта .

Если выпадающее на белый карлик со звезды-компаньона вещество переносит на него дополнительный момент импульса , то такие белые карлики могут ускорять свое вращение. В 2016 году итальянские астрономы сделали расчёт скорости ускорения карлика в HD 49798 и установили, что он ускоряется в ~100 раз быстрее, чем это предсказывается моделированием. В 2017 году российские учёные совместно с итальянским коллегой представили объяснение данного факта — сжатие карлика, в результате которого при сохранении момента импульса увеличивается скорость вращения. При этом в своей работе учёные представили строгую модель на основании теории строения белых карликов, которая допускает сжатие именно с таким темпом, какой соответствует данным наблюдений HD 49798 .

Таким образом, белый карлик HD 49798 стал первой звездой, на которой был установлен факт сжатия белых карликов на ранней стадии эволюции. Это было установлено в 2017 году астрофизиками ГАИШ МГУ совместно с российскими и итальянскими коллегами, и данный результат был получен из наблюдений источника рентгеновского излучения HD 49798 .

Примечания

  1. S.; Mereghetti; La Palombara, N.; Tiengo, A.; Sartore, N.; Esposito, P.; Israel, G. L.; Stella, L. X-ray emission from the luminous O-type subdwarf HD 49798 and its compact companion (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences , 2013. — Vol. 553 . — P. A46 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  2. Arlo U.; Landolt; Uomoto, Alan K. Optical Multicolor Photometry of Spectrophotometric Standard Stars (англ.) // The Astronomical Journal : journal. — IOP Publishing , 2007. — Vol. 133 , no. 3 . — P. 768 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  3. (англ.) / , European Space Agency — 2018.
  4. R. P.; Kudritzki; Simon, K. P. Non-LTE analysis of subluminous O-star. The hydrogen-deficient subdwarf O-binary HD 49798 (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences , 1978. — Vol. 70 . — P. 653 . — Bibcode : .
  5. Jared Brooks, Thomas Kupfer, Lars Bildsten. (англ.) // The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 2017. — Vol. 847 , iss. 1 . — P. 78 . — ISSN . — doi : .
  6. F.; Van Leeuwen. Validation of the new Hipparcos reduction (англ.) // Astronomy and Astrophysics . — EDP Sciences , 2007. — Vol. 474 , no. 2 . — P. 653 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  7. , Tokovinin A. A., Batten A. H., Fekel F. C., Hartkopf W. I., Levato H., Morrell N. I., Torres G., (англ.) // Astronomy and Astrophysics / — EDP Sciences , 2004. — Vol. 424, Iss. 2. — P. 727–732. — ISSN ; ; ; — —
  8. Dworetsky M. M., Whitelock P. A., Carnochan D. J. (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society / D. Flower OUP , 1982. — Vol. 200. — P. 445–454. — ISSN ; —
  9. Mercedes; Jaschek; Jaschek, Carlos. HD 49798, a New O-Type Subdwarf (англ.) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific . — 1963. — Vol. 75 . — P. 365 . — doi : . — Bibcode : .
  10. A. D.; Thackeray. (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press , 1970. — Vol. 150 , no. 2 . — P. 215 . — doi : . — Bibcode : .
  11. Редакция ПМ. . Популярная механика (14 ноября 2017). Дата обращения: 14 ноября 2017. 14 ноября 2017 года.
  12. B. C.; Bisscheroux; Pols, O. R.; Kahabka, P.; Belloni, T.; Van Den Heuvel, E. P. J. (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences , 1997. — Vol. 317 . — P. 815 . — Bibcode : .
  13. Антон Бирюков. elementy.ru. Дата обращения: 15 ноября 2017. 15 ноября 2017 года.
  14. Bo; Wang; Han, Zhanwen. Progenitors of type Ia supernovae // New Astronomy Reviews. — 2012. — Т. 56 , № 4 . — С. 122 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  15. Dong-Dong; Liu; Zhou, Wei-Hong; Wu, Cheng-Yuan; Wang, Bo. Is the X-ray pulsating companion of HD 49798 a possible type Ia supernova progenitor? (англ.) // Research in Astronomy and Astrophysics : journal. — 2015. — Vol. 15 , no. 11 . — P. 1813 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .

Литература

  • Антон Бирюков. elementy.ru. Дата обращения: 15 ноября 2017.
  • Логотип YouTube (рус.) 15.11.2017.
Источник —

Same as HD 49798