Belenéztek egy fehér törpecsillagba, nem hitték el, amit találtak

2018.01.18. 12:23

Kutatók egy csoportjának sikerült megbecsülniük egy fehér törpecsillag belső összetételét. Azt találták, hogy az égitest magja nagyobb tömegű és több oxigént tartalmaz annál, mint amit a korábbi modellek lehetségesnek tartottak. Az eredmények jelentősen befolyásolhatják a további asztrofizikai kutatásokat.

A Nature magazinban megjelent tanulmányban a kutatók a KIC08626021 katalógusjelű fehér törpe belsejét vizsgálták. A csillagmaradvány a Földtől 1375 fényévre található, és bár méretét tekintve elég „apró" (nagyjából akkora, mint a Föld), tömege a Nap tömegének 60 százaléka. Mivel a csillag pulzál, a pulzációt tanulmányozva a szakértők meg tudták állapítani, hogy az egyes elemek milyen eloszlásban és mennyiségben találhatók meg az objektum belsejében.

Egy fehér törpe belseje (illusztráció)Forrás: STÉPHANE CHARPINET

A számítások szerint a központi mag 40-szer nagyobb tömegű és 15 százalékkal több oxigént tartalmaz, mint azt eddig gondolták.

Miért lehet nagy hatása az új eredménynek a csillagászatra?

A fehér törpék olyan csillagok maradványai, amelyek nem elég nagy tömegűek ahhoz, hogy szupernóvákká váljanak. A Tejútrendszer csillagainak 97 százaléka fehér törpeként fogja végezni. A csillagmaradvány magjában már nem történik fúziós folyamat, az energiát olyan elfajult gázként létező elektronok adják, amelyek nyomása ellensúlyozza a gravitációs összehúzódást. A fehér törpék tehát eleinte forróak, majd lassan kihűlnek.

Vannak azonban olyan fehér törpék, amelyek kimúlása jóval látványosabb. Ha van kísérőjük, attól anyagot gyűjthetnek, és ha elérnek egy kritikus tömeget (Chandrasekhar-határ), szupernóva-robbanás keretében pusztulhatnak el. Az ilyen típusú robbanást nevezik a csillagászok Ia típusú szupernóvának.

Az Ia típusú szupernóváknak nagy szerepe van az extragalaktikus távolságmérésben: a jelenlegi elméletek szerint a robbanás a Chandrasekhar-határ elérésekor történik, így a robbanó csillagok tömege, a robbanásban részt vevő anyag mennyisége, végső soron pedig a robbanás abszolút fényessége minden esetben megegyező. Ennek köszönhetően lehetőség nyílik standard gyertyaként (olyan objektum, amelynek abszolút fényessége ismert) történő felhasználásukra igen távoli galaxisok esetében, melyekben robbannak.

 A kutatóknak az adatokat a Kepler űrtávcső szolgáltatta. A KIC08626021 megtalálása óta a tudósok hatvan másik pulzáló törpét is felfedeztek. Ezek tanulmányozása is szükséges ahhoz, hogy a mostani megfigyelést megerősítsék.

Forrás: IFL Science