Hubble розкриває таємницю чотирьох білих карликів, які ховалися поруч із Землею

Чотири приховані білі карлики

Усі чотири білі карлики було знайдено в системах типу «пост-спільна оболонка» (post-common-envelope binaries) — тісних парах, де білий карлик і червоний карлик малої маси обертаються один навколо одного всередині того, що колись було зовнішньою оболонкою зорі-гіганта . Червоний карлик-компаньйон значно більший і яскравіший у видимому світлі, повністю «затіняючи» крихітний білий карлик. Хоча астрономи раніше фіксували гравітаційне тремтіння цих систем — вірну ознаку невидимого масивного компаньйона — самих білих карликів досі не вдавалося побачити безпосередньо або підтвердити спектроскопічно .

Ультрафіолетовий трюк, що допоміг їх знайти

Білі карлики надзвичайно гарячі — часто понад 100 000°C — і випромінюють потужно в ультрафіолетовому діапазоні. Червоні карлики, навпаки, в UV-спектрі тьмяні. Команда дослідників використала ультрафіолетовий спектрограф телескопа Hubble, щоб розділити два сигнали. Для цього знадобилося спеціальне калібрування, адже спалахи на червоних карликах можуть імітувати сигнал білого карлика . Дані рентгенівської обсерваторії Swift надали додаткове підтвердження присутності білих карликів .

G 203‑47: Дивак за 25 світлових років

G 203‑47 — тепер дев'ятий найближчий до Сонця відомий білий карлик, але він кидає виклик очікуванням . У типовій тісній подвійній системі гравітаційні припливи змушують зорі обертатися синхронно з орбітою — як Місяць завжди повернутий до Землі одним боком. Але не тут.

Червоний карлик робить один оберт навколо своєї осі за понад 100 днів, тоді як повний оберт по орбіті займає лише 14,9 днів — тобто система не перебуває в припливному захопленні. Команда припускає, що G 203‑47 пережив більш м'яку та коротку фазу спільної оболонки, ніж подібні подвійні зорі, що й залишило її в такому незвичному асинхронному стані. Надзвичайно слабкий рентгенівський сигнал також вказує на повільно обертовий, магнітно спокійний червоний карлик .

Чи завершений перепис нашого космічного сусідства?

Дослідники провели моделювання популяцій, яке передбачило, що в радіусі 20 парсеків має існувати приблизно чотири-п'ять тісних подвійних систем «білий карлик — червоний карлик». Команда знайшла рівно чотири, що «відповідає теоретичним прогнозам» . Це свідчить про те, що перепис цих специфічних подвійних зір типу «пост-спільна оболонка» в найближчому оточенні Сонця тепер майже завершений, хоча робота не виключає існування інших типів прихованих подвійних систем із білими карликами на більших відстанях або з ширшим розділенням .