Обнаружена звезда, раскаленная до 200 000 градусов

На модерации Отложенный В копилке космических чудес пополнение - астрономы обнаружили самую горячую из всех известных звезд. По словам ученых, звезды являются самым многочисленным населением Вселенной. При всей их схожести среди них есть свои супер-звезды и маленькие звездочки. Самые крупные звезды в десятки тысяч раз больше самых малых.

Буквально на прошлой неделе в Европейском космическом агентстве сообщили об обнаружении самой тусклой и холодной звезды из всех, известных на сегодня. Температура ее поверхности составляет всего-навсего 450 градусов из-за чего звезда имеет тускло-бурый цвет.

А вот ученым из Германии и США удалось обнаружить совершенно другой объект. Звезду, температура поверхности которой составляет 200 тысяч градусов по Цельсию. Эта звезда стала пользоваться повышенным вниманием специалистов сразу после своего открытия в 1985 году.

Уже первые спектрометрические измерения показали, что  температура ее верхних слоев аномально высока – по разным оценкам, она составляла от 80 до 120 тысяч градусов. Наблюдения также выявили целый ряд особенностей ее рентгеновского излучения, происхождение которых никак не удавалось объяснить.  В общем, было понятно, что KPD 0005+5106 заслуживает самого детального изучения.

В последние годы этим белым карликом всерьез занялись сотрудник университета Джонса Гопкинса Джеффри Крук и его коллеги из Тьюбингенского университета Клаус Вернер и Т. Раух. В прошлом году они сообщили об открытии в рентгеновском спектре фотосферного излучения этой звезды линий поглощения неона-8. Этот результат давал основания предположить, что температура фотосферы заведомо превышает 150 тысяч градусов и может даже доходить до 200 тысяч.

В их тогдашней статье эта идея была высказана лишь в виде гипотезы. Теперь германско-американская команда получила и проанализировала новые данные, собранные в течение восьми лет с помощью американского космического ультрафиолетового телескопа FUSE. Оказалось, что фотосфера KPD 0005+5106 генерирует мощное жесткое ультрафиолетовое излучение, чего до сих пор еще ни разу не наблюдалось у белых карликов. Ученые пришли к заключению, что ультрафиолетовые кванты испускают сильно возбужденные ионы кальция. Степень их ионизации оказалась выше аналогичных параметров, которые до сих пор наблюдались в звездных атмосферах.

Как показали вычисления, такая ионизация возможна только при нагреве до 200 тысяч градусов. Таким образом, прежняя оценка температуры KPD 0005+5106, сделанная на основе анализа его рентгеновского излучения, теперь весьма убедительно подтверждена наблюдениями в ультрафиолетовом диапазоне. Это позволяет приписать ему титул самого горячего из всех белых карликов, внесенных в астрономические справочники.

Белыми карликами называют легкие, но очень плотные светила, потерявшие способность сжигать ядерное топливо. Такая судьба уготована всем звездам, изначальные массы которых составляют от одной трети массы Солнца до восьми солнечных масс. На последнем этапе своей активной жизни они прекращают термоядерный синтез и сбрасывают внешние слои. В результате от звезды остается поначалу очень горячее, но постепенно остывающее ядро, примерно равное Солнцу по массе и  в 100 раз меньшее по диаметру. Это и есть белый карлик. Естественно, что со временем его температура снижается, звезда желтеет, краснеет, а потом и вовсе тухнет. Однако этот процесс может растянуться не то, что на миллиарды лет, а даже на триллионы.

Модели рождения белых карликов давно и убедительно просчитаны астрофизиками. Из них вытекает, что температура новорожденного белого карлика и в самом деле может превышать 200 тысяч градусов, однако быстро падает ниже 100 тысяч. Таким образом, теперь представляется очевидным, что астрономам посчастливилось наблюдать карлик KPD 0005+5106 еще в его детские годы.