Астрономы впервые увидели "подмигивание" мёртвой звезды

Исследователи впервые увидели, как белый карлик резко "включается" и "выключается". Уникальный феномен был подробно изучен с помощью "Транзитного спутника NASA для исследования экзопланет", или TESS.

Белые карлики — это то, чем становится большинство светил после того, как они сожгли весь водород в своих недрах.

Мёртвая звезда, обнаруженная исследовательской группой на этот раз, питается веществом звезды-компаньона. Эта двойная система светил, обозначаемая астрономами TW Pictoris, обращается вокруг общего центра масс двух звёзд.

Перетягивание вещества происходит из-за мощной гравитации белого карлика и называется аккрецией. Мы ранее подробно описывали такие процессы.

Двойная система TW Pictoris, привлёкшая внимание учёных, находится примерно в 1 400 световых годах от Земли.

Белый карлик в ней стягивает на себя водород и гелий звезды-компаньона. По мере того как белый карлик "напитывает себя" украденным веществом, или аккрецирует, он становится ярче. Учёные заметили, что позднее он также начинает тускнеть.

Астрономы подсчитали, что светимость этого белого карлика резко падает в течение всего 30 минут. Ранее исследователи могли наблюдать подобный процесс в течение периода от нескольких дней до месяцев, но никак не меньше.

Используя точные данные, собранные с помощью TESS, астрономы убедились в том, что они наблюдают резкие падения и повышения светимости. Но ничего подобного ранее они не регистрировали: никогда прежде белые карлики не вспыхивали и не потухали за такие короткие промежутки времени.

Так как на светимость белого карлика напрямую влияет количество окружающего материала, которым он питается, исследователи предположили, что что-то мешает его "снабжению продовольствием".

Однако поток материала, перетягиваемого на белый карлик с его звезды-компаньона, относительно непрерывен. Он уж точно не должен сильно влиять на его светимость на таких коротких промежутках времени.

Поэтому исследователи предположили, что они наблюдают перестройку магнитного поля белого карлика.

Магнитное поле вращается так быстро, что центробежный барьер мешает потоку вещества из аккреционного диска падать на белый карлик.

На этом этапе количество топлива, доступного для белого карлика, регулируется с помощью процесса, известного как магнитное стробирование ("мигание").

Это значит, что в магнитном поле белого карлика образуются своего рода "ворота", сквозь которые с определённой регулярностью вещество из аккреционного диска может попадать на белый карлик.

Это и приводит к быстрому увеличению и уменьшению светимости мёртвой звезды, которое наблюдают астрономы в этой системе.

"Это действительно ранее неизвестное явление. И поскольку мы можем проводить сравнения с аналогичным поведением гораздо меньших нейтронных звёзд, это может стать важным шагом, помогающим нам лучше понять процесс того, как другие аккрецирующие объекты питаются материалом, который их окружает, и понять важную роль магнитных полей в этом процессе", – отмечает ведущий автор работы доктор Симоне Скаринджи (Simone Scaringi) из Даремского университета.

Астрономы надеются в ходе будущих исследований космоса найти другие примеры подобного поведения звёзд в двойных системах.

Исследование международной команды учёных было опубликовано в издании Nature Astronomy.