Te gwiazdy podwójne są tak blisko siebie, że ich rok trwa zaledwie 20,5 godziny: ScienceAlert

Zespół astrofizyków odkrył podwójną parę superchłodnych karłów tak blisko siebie, że wyglądają jak pojedyncza gwiazda.

Są niezwykłe, ponieważ okrążają się nawzajem w zaledwie 20,5 godziny, co oznacza, że ​​ich rok jest krótszy niż jeden ziemski dzień. Jest również znacznie starszy niż podobne systemy.

Nie możemy zobaczyć superchłodnych karłów gołym okiem, ale są to najliczniejsze gwiazdy w galaktyce. Mają tak małe masy, że emitują tylko światło podczerwone, a żeby je zobaczyć, potrzebujemy teleskopów na podczerwień.

Są interesującymi obiektami, ponieważ teoria pokazuje, że gwiazdy tak blisko muszą być obecne, ale ten system jest pierwszą obserwacją astronomów z tak bliskiej odległości.

Zespół astronomów przedstawił swoje odkrycia na 241. spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Seattle. Badaniami kierował Chih-Chun „Dino” Hsu, astrofizyk z Northwestern University. System nazywa się LP 413-53AB.

„Odkrycie tak ekstremalnego reżimu jest ekscytujące” Powiedział Chih-Chun „Dino” Hsu, astrofizyk z Northwestern, który prowadził badania. „W zasadzie wiedzieliśmy, że takie systemy powinny istnieć, ale takich systemów jeszcze nie zidentyfikowano”.

Ekstremalna natura odgrywa ważną rolę w kalibracji naszych modeli teoretycznych i dotyczy to układów podwójnych o małej masie. Przed tym odkryciem astronomowie znali tylko trzy krótkookresowe, ultrachłodne układy podwójne.

Zespół badawczy odnalazł parę w danych archiwalnych. Przeczesali dane za pomocą algorytmu, który, jak napisał Hsu, modeluje gwiazdy na podstawie ich danych widmowych.

Ale na tych wcześniejszych zdjęciach gwiazdy po prostu były ustawione w jednej linii, więc wyglądały jak pojedyncza gwiazda. Szanse na to są wysokie jak na układ binarny typu tight.

Ale Hsu i jego współpracownicy uznali, że dane są dziwne, więc uważnie obserwowali gwiazdę za pomocą Obserwatorium Kecka. Obserwacje wykazały, że krzywa blasku zmieniała się bardzo szybko i muszą tam być dwie gwiazdy.

W końcu zdali sobie sprawę, że znaleźli najbliższą parę binarną, jaką kiedykolwiek znaleziono.

„Kiedy dokonywaliśmy tego pomiaru, mogliśmy zobaczyć zmiany w ciągu dwóch minut obserwacji” Powiedział Profesor Adam Burgaser z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Burgaser był doradcą Hsu, podczas gdy Hsu był doktorantem.

„Większość obserwowanych przez nas układów podwójnych ma okresy orbitalne trwające lata. Więc co kilka miesięcy dostajesz pomiar. A potem, po pewnym czasie, układasz puzzle. Dzięki temu systemowi możemy zobaczyć, jak linie widmowe oddalają się w rzeczywistości To niesamowite widzieć, jak coś dzieje się we wszechświecie w ludzkiej skali czasu”.

Aby podkreślić, jak blisko siebie znajdują się gwiazdy, Hsu porównał je do naszego własnego Układu Słonecznego i innego znanego układu.

Para jest bliżej niż Jowisz i jeden z jego czcigodnych księżyców, Callisto. Jest także bliżej niż czerwony karzeł TRAPPIST-1 od swojej najbliższej planety TRAPPIST-1b.

Gwiazdy są znacznie starsze niż pozostałe trzy podobne układy znane astronomom. Podczas gdy te trzy są stosunkowo młode i mają 40 milionów lat, LP 413-53AB ma kilka miliardów lat, podobnie jak nasze Słońce.

Ich wiek świadczy o tym, że gwiazdy nie powstały blisko siebie. Naukowcy sądzą, że mogli zacząć od węższej orbity.

„To wspaniale, ponieważ kiedy były młode, miały prawie milion lat, te gwiazdy znajdowały się jedna na drugiej” Powiedział przeczyszczacz.

Albo gwiazdy mogły powstać jako para na szerszych orbitach i z czasem zbliżyły się do siebie.

Inną możliwością jest to, że gwiazdy powstały jako układ trzech gwiazd. Oddziaływania grawitacyjne mogą wyrzucać jedną gwiazdę na raz i wciągać pozostałe dwie na ciaśniejszą orbitę.

Dalsze obserwacje tego unikalnego systemu mogą pomóc odpowiedzieć na to pytanie.

Astronomowie interesują się takimi gwiazdami ze względu na to, co mogą nam powiedzieć o światach nadających się do zamieszkania. Ponieważ przechłodzone karły są tak ciemne i zimne, ich strefy nadające się do zamieszkania są wąskie.

To jedyny sposób, w jaki mogą ogrzać planety na tyle, aby utrzymać wodę powierzchniową w stanie ciekłym. Ale w przypadku LP 413-53AB odległość od strefy nadającej się do zamieszkania jest taka sama jak orbita gwiazdy, co eliminuje możliwość istnienia egzoplanet nadających się do zamieszkania.

„Te superchłodne karły są sąsiadami naszego Słońca” – powiedział Hsu Powiedział. „Aby zidentyfikować potencjalnie nadających się do zamieszkania gospodarzy, warto zacząć od naszych bliskich sąsiadów. Ale jeśli bliskie układy podwójne są powszechne wśród ultrazimnych karłów, może być mniej planet nadających się do zamieszkania”.

Teraz, gdy astronomowie znaleźli tylko jeden wąski układ, taki jak ten, chcą wiedzieć, czy jest ich więcej. Tylko w ten sposób można zrozumieć wszystkie te różne scenariusze.

Trudno nawet zbliżyć się do jakichkolwiek wniosków, mając tylko jeden punkt danych.

Ale astronomowie nie wiedzą, czy znaleźli jeden tylko dlatego, że jest tak rzadki, czy dlatego, że tak trudno go dostrzec.

Systemy te są rzadkie. Powiedział Chris Thiessen, współautor badania i doktor habilitowany Chancellor na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego.

„Ale nie wiemy, czy jest to rzadkie, ponieważ jest tak rzadkie, czy dlatego, że go nie znajdujemy. To jest pytanie otwarte. Teraz mamy jeden punkt danych, na którym możemy zacząć budować. Dane te były w archiwach od przez długi czas. Narzędzie Dino pozwoli nam szukać więcej takich plików binarnych.”

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany przez wszechświat dzisiaj. Przeczytać Oryginalny artykuł.