Белый карлик с отдельно гелиевой и водородной сторонами, прозванный Янусом, может как раз находиться в состоянии своей эволюции.



Астрономы открыли двуликую звезду и озадачены её причудливым видом, рассказывается здесь.

Белый карлик, как представляется, имеет одну сторону, почти полностью состоящую из водорода, а другую - из гелия. Это первый случай, когда астрономы обнаружили одинокую звезду, у которой самопроизвольно сформировались два контрастных "лица".

"Поверхность белого карлика полностью меняется с одной стороны на другую", - говорит д-р Илария Кайаццо (Ilaria Caiazzo), астрофизик из Калифорнийского технологического института (сокращенно Калтех), которая руководила работой. "Когда я показываю результаты наблюдений людям, они просто поражены".

Объект, находящийся на расстоянии 1300 световых лет в созвездии Лебедь, получил прозвище Янус в честь двуликого римского бога перехода, хотя его официальное научное название - ZTF J203349.8 + 322901.1. Первоначально он был обнаружен прибором "Установка транзиентов Цвикки" (ZTF), который каждую ночь сканирует небо из Паломарской обсерватории Калтеха.

Кайаццо занималась поиском белых карликов, и одна из звезд-кандидатов выделялась быстрыми изменениями яркости. Дальнейшие наблюдения показали, что Янус вращается вокруг своей оси каждые 15 минут. Проведенные Обсерваторией Кека на Гавайях спектрометрические измерения, позволяющие получить химические отпечатки звезды, показали, что одна сторона объекта содержит почти полностью водород, а другая - почти полностью гелий.

Двуликую природу звезды трудно объяснить, поскольку её внешняя поверхность состоит из вихревого газа. "Трудно что-либо разделить", - отметила Кайаццо.

Одним из объяснений может быть то, что Янус может претерпевать редкий переход, который, как предсказано теоретически, происходит в процессе эволюции белого карлика.

Белые карлики - это кипящие остатки звезд, которые когда-то были похожи на наше Солнце. По мере своего старения звезды раздуваются и превращаются в красные гиганты. В конце концов, рыхлый внешний материал сдувается, а ядро сжимается в плотный и горячий белый карлик с массой, примерно равной массе нашего Солнца, но размером всего лишь с Землю.

Под действием интенсивного гравитационного поля звезды более тяжелые элементы опускаются в ядро, а более легкие - всплывают, образуя двухуровневую атмосферу, состоящую из гелия и тонкого слоя водорода (самого легкого элемента). Когда звезда остывает до температуры около 30 000 C, более толстый слой гелия начинает пузыриться, в результате чего внешний слой водорода перемешивается, разбавляется и исчезает из поля зрения.

"Не все, но некоторые белые карлики переходят от водородного к гелиевому слою на своей поверхности", - говорит Кайаццо. "Возможно, мы застали один из таких белых карликов за этим занятием".

Ученые считают, что причиной однобокого перехода может быть асимметричное магнитное поле. "Если магнитное поле сильнее с одной стороны, то оно может ограничивать конвекцию", - говорит Кайаццо. "С другой стороны конвекция может побеждать, и тогда водородный слой теряется".

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.