Kreditna slika: SDSS
Raziskovalci z univerze v Washingtonu so razvili novo metodo za preučevanje nenavadnih astronomskih dvojic: predkataklizmične spremenljivke - beli škrat in rdeči palček, ki se tesno obkrožata drug ob drugem. Pred novo metodo je bilo odkritih le 100 teh predmetov, vendar je ta nova metoda v podatkih iz ankete o digitalnem nebu Sloan prejela še 400 podatkov. Ko se dve zvezdi dovolj približata, se material iz rdečega pritlikavca pretaka na belega škrata in se odlaga na površini. To segreje belega pritlikavca in lahko povzroči, da eksplodira kot supernova.
Do nedavnega astrofiziki, ki so preučevali eksotične zvezdne sisteme, ki so združili belega pritlikavca in rdečega škrata v neposredni bližini, še niso imeli veliko.
Še pred petimi leti so znanstveniki poznali manj kot 100 takih sistemov, imenovanih predkataklizmične spremenljivke. Danes pa je ekipa astronomov z univerze v Washingtonu dejala, da se je s podatki iz Sloan Digital Sky Survey (SDSS) število zdaj povečalo na skoraj 500.
To je pomembno, ker raziskovalci zdaj lahko preučujejo bele pritlikavke in rdeče pritlikave zvezde na različnih stopnjah svojega življenjskega cikla, kar omogoča znanstvenikom, da jih primerjajo in razvijejo razumevanje, kako se sistemi razvijajo in spreminjajo skozi milijarde let, morebiti postanejo supernove.
"Še nikoli nismo imeli možnosti podrobno preučiti različnih teh sistemov," je dejala Nicole Silvestri, raziskovalka astronomije z univerze v Washingtonu. Silvestri in njeni sodelavci s tem velikim vzorcem SDSS verjamejo, da lahko začnejo odgovarjati na nekatera dolgoletna vprašanja v astronomiji o predkataklizmičnih spremenljivkah in njihovih končnih produktih, kataklizmičnih spremenljivih sistemih.
Silvestri je glavni avtor predstavitve plakatov o ugotovitvah, predstavljenih danes (6. januarja 2004) na letnem srečanju Ameriškega astronomskega društva v Atlanti. Soavtorici projekta sta Suzanne Hawley in Paula Szkody z oddelka za astronomijo univerze v Washingtonu. Nacionalna znanstvena fundacija je raziskavo podprla.
Predkataklizmični spremenljivi sistemi parijo rdečo pritlikavo zvezdo, približno eno desetino velikosti našega sonca, in gosto ostanko zvezde, imenovano beli škrat, v tesni orbiti okoli druge. Ko sta dve zvezdi dovolj blizu in se krožita druga v manj kot štirih urah, lahko gravitacija gostejšega belega pritlikavca izvleče material iz manj gostega rdečega pritlikavca. Material iz rdečega pritlikavca tvori disk okoli belega pritlikavca, ki se sčasoma nabere na površini belega pritlikavca. (Spremenljivost se nanaša na spreminjajočo se količino svetlobe, ki prihaja iz zvezd, ko se krožijo med seboj.
Ko beli pritlikavec pridobi maso, se na površini belega škrata zgodi veliko majhnih eksplozij, imenovanih kataklizmični dogodki. Če gravitacija belega pritlikavca pride do kritične točke, se lahko katastrofalno zruši. To močno segreje belega pritlikavca in lahko povzroči, da eksplodira kot supernova.
Predkataklizmične spremenljivke, ki jih do zdaj najdemo v podatkih SDSS, imajo orbitalno obdobje med štirimi in 12 urami in niso dovolj blizu, da bi začele prenašati material med zvezdami.
Silvestri je dejal, da razvoj predkataklizmične spremenljivke do kataklizmične spremenljivke traja več milijard let, proučevanje le enega sistema, ko se razvija, pa bi bilo nemogoče. Toda s skoraj 500 predkataklizmičnimi spremenljivkami, ki jih je treba preučevati, bo "nabor podatkov te velikosti omogočil, da bomo v času razvoja sistema naredili posnetke," je dejala. "To bo raziskovalcem omogočilo, da preučijo, kako se lastnosti vsake zvezde spreminjajo, ko se par bliža drug drugemu, kar doslej še nikoli ni bilo raziskano."
Silvestri in njeni sodelavci so še vedno v izgubi, da bi razložili eno nenavadno v raziskavi. Opazili so na tisoče izoliranih belih palčkov, za stotine pa so ugotovili, da so magnetni. In veliko belih palčkov v kataklizmičnih spremenljivkah je magnetnih. Ni pa eden izmed belih škratov, ki jih opazimo v predkataklizmičnih spremenljivih sistemih, magnetnih.
"Zaradi tega je nastanek magnetnih kataklizmičnih spremenljivk (znanih kot polarji), ki vsebujejo magnetne bele pritlikavke, izjemno skrivnostne," je dodala raziskovalka SDSS Suzanne Hawley z univerze v Washingtonu.
"To je vprašanje, na katerega še vedno poskušamo najti odgovor," je dejal Silvestri. "Kako dobite magnetno belo pritlikavko v kataklizmični spremenljivki, če ne izvira iz enega od teh parov, ki se razvija v kataklizmično spremenljivko?" Ekipa Univerze v Washingtonu, James Liebert z univerze v Arizoni in drugi, pripravljajo prispevek o tej ugotovitvi za Astronomical Journal.
Izvirni vir: SDSS News Release
