Beli palčki so čudne zvezde, vendar so raziskovalci nedavno odkrili dve najbolj nenavadni doslej. Vendar sta ti dve čudaki nekakšen manjkajoči člen med ogromnimi zvezdami, ki končajo svoje življenje kot supernove, in majhnimi do srednje velikimi zvezdami, ki postanejo bele pritlikavke. Nekako sta se ti dve nekoč masivni zvezdi izognili kolapsu jedra supernove in sta edini dve beli pritlikavki, za katere je znano, da imata ozračje, bogato s kisikom. Te tako imenovane masivne bele pritlikavke so bile napovedane, vendar nikoli prej opažene.
Zvezdi, imenovani SDSS 0922+2928 in SDSS 1102+2054, sta od Zemlje oddaljeni 400 in 220 svetlobnih let. Oba sta ostanka masivnih zvezd, ki so na koncu svoje zvezdne evolucije in so porabile ves material, ki so ga imeli na voljo za jedrsko fuzijo.
Nizke ravni ogljika, vidne v njihovih spektrih, kažejo, da so zvezde odvrgle del svojih zunanjih plasti in zažgale ogljik v njihovih jedrih.
'Te površinske obilice kisika nakazujejo, da so to beli pritlikavci, ki prikazujejo svoja gola kisikovo-neonska jedra in da so morda izhajali iz najbolj masivnih predhodnih zvezd v tem razredu,' je dejal astrofizik dr. Boris Gänsicke z Univerze v Warwicku, vodilni avtor o prispevku, ki se pojavlja v tokratni izdaji Science Express.
Boris Gänsicke z oddelka za fiziko Univerze v Warwicku.
Gänsicke je za Universe Today povedal, da on in njegova ekipa nista začela posebej iskati teh prej teoretičnih zvezd. »Z našim študentom raziskovalcem Jonathanom Girvenom sem sodeloval pri več projektih o belih pritlikavkah in naleteli smo na vrsto predmetov nenavadnega videza – nekateri se še vedno sprašujemo, kaj so. S teoretičnega vidika sem se spraševal, ali obstajajo beli palčki z atmosfero, bogato s kisikom, in s kombinacijo obeh kotov smo razvili posebno iskanje teh zvezd.
Pri iskanju podatkov Sloan Digital Sky Survey so astrofiziki res odkrili dva bela pritlikavka z veliko atmosfersko količino kisika.
Skoraj vsi beli palčki imajo ovojnice vodika in/ali helija, ki so kljub nizki masi dovolj debele, da ščitijo jedro pred neposrednim pogledom. Teoretični modeli so predvidevali, da če zvezde, ki imajo približno 7-10-kratno maso našega Sonca, ne končajo svojega življenja kot supernove, je druga možnost, da bodo porabile ves svoj vodik, helij in ogljik ter končale svoje življenje kot beli palčki. z zelo bogatimi s kisikom jedri.
Astrofiziki so nato lahko zaznali izjemno bogat spekter s kisikom s površine belega pritlikavka.
Večina zvezdnih modelov, ki proizvajajo bele pritlikavke s takšnimi kisikovimi in neonskimi jedri, prav tako predvidevajo, da bi morala jedro obdati dovolj debela plast, bogata z ogljikom, in preprečiti difuzijo velikih količin kisika navzgor.
Vendar pa izračuni tudi kažejo, da se debelina te plasti zmanjšuje, čim bližje je matična zvezda zgornji masni meji za zvezde, ki svoje življenje končajo kot bele pritlikavke. Zato je ena od možnosti za nastanek SDSS 0922+2928 in SDSS 1102+2054 ta, da sta se spustili iz najbolj masivnih zvezd, da bi se izognili kolapsu jedra, v tem primeru bi pričakovali, da bodo tudi same zelo masivne. Vendar trenutni podatki ne zadoščajo, da bi zagotovili kakršno koli nedvoumno merjenje mas teh dveh nenavadnih zvezd.
Kakšna je prihodnost teh ogromnih belih palčkov? Gänsicke je dejal, da se bosta zvezdi razvijali zelo počasi. »Glede na to, da gre za pregorela zvezdna jedra, ki ne gredo več jedrske fuzije, je njihova usoda, da se še naprej ohlajajo in bledijo. To bo zelo počasen proces in vsaka opazna sprememba njihovega videza bo trajala od 10 do 100 milijonov let.'
Naslov glavne slike: Spektroskopija Sloan Digital Sky Survey tega neopaznega modrega predmeta – SDSS1102+2054 – razkrije, da gre za izjemno redek zvezdni ostanek: belega pritlikavka z atmosfero, bogato s kisikom.
Viri: znanost , e-poštni intervju z Gänsickejem