Hubble löysi neljä piilossa ollutta valkoista kääpiötä aivan aurinkokuntamme läheltä

Tähtitieteilijät ovat löytäneet neljä valkoista kääpiötä, jotka ovat olleet piilossa aivan silmiemme edessä. Nämä aurinkoa muistuttavien tähtien kuolleet jäänteet kiertävät punaisia kääpiötä noin 65 valovuoden säteellä Maasta. Löytö, joka julkaistiin Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -lehdessä, on tutkijaryhmän työtä, jota johti tohtori Mairi O'Brien (Warwickin yliopisto) ja johon kuului tutkijoita Coloradon yliopiston LASP-instituutista. He käyttivät Hubblen ultraviolettispektrografia erottaakseen himmeän UV-hohteen kunkin valkoisen kääpiön ympärillä olevan punaisen kääpiön kirkkaudesta . Yksi järjestelmistä, G 203‑47, on vain 25 valovuoden päässä ja rikkoo odotettuja kaksoistähtien kehityksen sääntöjä. Se on nyt yhdeksänneksi lähin tunnettu valkoinen kääpiö Auringosta .

Neljä piilossa ollutta valkoista kääpiötä

Kaikki neljä valkoista kääpiötä löytyivät jälkiyhteiskuorijärjestelmistä (post-common-envelope binaries). Tämä tarkoittaa kaksoistähtiä, joissa valkoinen kääpiö ja pieni punainen kääpiö kiertävät toisiaan siinä, mikä oli aikoinaan jättiläistähden ulkokehä . Punaiset kääpiöt ovat paljon suurempia ja kirkkaampia näkyvässä valossa, ja ne peittävät valkoiset kääpiöt täysin alleen. Vaikka tähtitieteilijät olivat jo aiemmin havainneet järjestelmien painovoimaisen huojunnan – viitteen näkymättömästä massiivisesta kumppanista – itse valkoisia kääpiöitä ei ollut pystytty kuvaamaan tai spektroskooppisesti vahvistamaan tähän asti .

Ominaisuus	Tiedot
Etäisyys	Noin 65 valovuotta (20 parsekia)
Tähtityyppi	Valkoinen kääpiö ja pieni punainen kääpiö
Miksi piilossa?	Punaiset kääpiöt ovat paljon kirkkaampia näkyvässä valossa
Löytötapa	Hubblen ultraviolettispektrografi erottaa valkoisen kääpiön UV-säteilyn

UV-temppu, joka paljasti ne

Valkoiset kääpiöt ovat hyvin kuumia – usein yli 100 000 °C – ja ne säteilevät voimakkaasti ultraviolettivalossa. Punaiset kääpiöt sen sijaan ovat himmeitä UV-säteilyllä. Tutkijaryhmä käytti Hubblen UV-spektrografia erottamaan signaalit toisistaan. Tämä tekniikka vaati räätälöityä kalibrointia, koska punaisen kääpiön leimahdukset voivat jäljitellä valkoisen kääpiön signaalia . Swift-observatorion röntgendata vahvisti valkoisten kääpiöiden olemassaolon .

G 203‑47: Outo 25 valovuoden päässä

G 203‑47 on nyt yhdeksänneksi lähin tunnettu valkoinen kääpiö Auringosta, mutta se ei käyttäydy odotetusti . Tyypillisessä tiiviissä kaksoistähdessä vuorovesivoimat pakottavat tähdet pyörimään samassa tahdissa kiertoradan kanssa – kuten Kuu aina osoittaa saman puolen Maahan. Täällä ei niin käy.

Ominaisuus	Arvo
Etäisyys	25 valovuotta
Punaisen kääpiön kiertoaika	14,9 päivää
Punaisen kääpiön pyörimisaika	>100 päivää
Röntgensäteily	Paljon heikompaa kuin odotettiin

Punainen kääpiö pyörii kerran yli 100 päivässä, kun se kiertää toista tähteä 14,9 päivässä – se ei siis ole vuorovesilukkiutunut. Tutkijaryhmä arvelee, että G 203‑47 koki hellävaraisemman ja lyhyemmän yhteiskuorivaiheen kuin vastaavat järjestelmät, mikä jätti sen tähän epätavalliseen epäsynkroniseen tilaan. Odottamattoman heikko röntgensäteily viittaa hitaasti pyörivään ja magneettisesti hiljaiseen punaiseen kääpiöön .

Onko lähinaapuruston kartoitus valmis?

Tutkijoiden väestömallit ennustivat, että 20 parsekin sisällä pitäisi olla noin neljästä viiteen tiiviisti kiertävää valkoisen kääpiön ja punaisen kääpiön järjestelmää. Ryhmä löysi tarkalleen neljä, mikä on "vertailukelpoinen teoreettisen työn kanssa" . Tämä viittaa siihen, että näiden tiettyjen jälkiyhteiskuorijärjestelmien kartoitus Auringon lähinaapurustossa on nyt lähes valmis. Työ ei kuitenkaan sulje pois muita piilossa olevia valkoisten kääpiöiden kaksoistähtijärjestelmiä, jotka ovat kauempana tai joilla on suurempi välimatka .