|
Нашли след реальных звездных войн в Галактике
|
|
|
|
Дэвид Бакли, астроном из Южной Африки, рассказал РИА Новости о повторном открытии самой удивительной звезды Млечного Пути, обнаруженной советскими учеными еще в 1970-х годах и оказавшейся полем боя двух "космических карликов", один из которых — уникальный белый карлик-пульсар.
|
|
|
|
"Когда мы начали наблюдать за этим объектом и поняли, чем он является, наши коллеги из пресс-службы сразу предложили назвать нашу статью о его открытии как "Звездные войны: месть карлика". Это действительно уникальный объект, обладающий всеми характеристиками пульсара, но при этом им не являющийся. Многие до сих пор не верят в то, что эта система выглядит так, как мы ее себе представляем", — заявил Бакли, выступавший с докладом об открытии этого объекта в Институте астрономии РАН в Москве.
|
 |
|
Эпизод 1: скрытая угроза
|
|
|
|
Как подчеркнул южноафриканский астроном, это светило изначально открыла не его научная команда, а советские астрономы. В 1971 году они обнаружили необычную мерцающую звезду в созвездии Скорпиона и опубликовали ее описание в журнале "Астрономический циркуляр".
|
|
|
|
Советские ученые проследили за колебаниями яркости звезды и посчитали, что она относится к числу достаточно заурядных переменных звезд типа Дельты Щита, яркость которых меняется каждые несколько часов из-за расширения и сжатия поверхностных слоев.
|
|
|
|
Через 40 лет, как рассказывает Бакли, эта заурядная звезда внезапно стала одним из самых необычных, интересных и уникальных объектов Млечного Пути благодаря двум фактически случайным обстоятельствам.
|
|
|
|
Сначала на звезду обратили внимание астрономы-любители, заметившие необычные периодические пульсации в ее излучении, которые не видели их советские предшественники, а затем за ней начал следить сам Бакли, проверяя инструменты одного из недавно построенных южноафриканских радиотелескопов.
|
|
|
|
"Открытие необычных свойств этой звезды было продуктом случайных совпадений. Случайности и интуиция играют огромную роль в астрономии, они являются одним из главных путей для того, чтобы открыть что-то действительно интересное. Как правило, когда люди пишут заявки на гранты и постройку телескопов, они строят вполне конкретные планы на будущее, но обычно получается так, что самые интересные и значимые открытия совершаются на этих установках совершенно случайным образом и совсем в другой сфере", — продолжает астроном.
|
|
|
|
По словам Бакли, подобная роль случайностей в науке крайне плохо сочетается с тем, что "сегодня и в мире в целом, и в науке в частности процветают люди, похожие по складу ума на бухгалтеров. Они решают, на что потратить деньги, какая выгода может быть извлечена из этих трат и какие результаты опытов должны быть получены. Им нужен гарантированный результат, а наука работает совершенно по-другому — ученые подобны мореплавателям, которые отправляются в неизученный океан в поисках новых земель и континентов".
|
|
|
|
Изучая "космический океан" два года назад, Бакли и его британские коллеги, Том Марш (Tom Marsh) и Борис Генсике (Boris Gaensicke), обнаружили, что AR Скорпиона представляет собой ту самую "новую космическую землю", которую они пытались найти.
|
|
|
|
Как отметил Бакли, первые же наблюдения за вспышками и потускнениями звезды показали, что на самом деле ее яркость меняется не каждые три с половиной часа, как показывали замеры советских ученых, а еще и каждые две минуты. При этом яркость периодически вырастала до невозможно высоких величин во всех диапазонах, начиная с радиоволн и заканчивая ультрафиолетом.
|
|
|
|
Подобное необъяснимое поведение звезды, вспоминает ученый, привлекло внимание многих других астрономов, и у Бакли и его единомышленников появилась возможность наблюдать за AR Скорпиона при помощи "Хаббла", рентгеновского телескопа Swift, наземной обсерватории VLT, радиообсерватории ATCA в Австралии и ряда других мощнейших астрономических инструментов.
|
|
Эпизод 3: месть карлика
|
|
|
|
Эти наблюдения помогли ученым расшифровать весьма необычный спектр вспышек и понять, что "советская" переменная звезда на самом деле состоит из двух половинок: белого карлика и красного карлика, экзотическое взаимодействие которых и порождало вспышки. Причем, как выяснилось позднее, не одну, а две серии вспышек разной природы.
|
|
|
|
Как возникла эта двойная система, говорит Бакли, до сих пор загадка для астрономов. Она состоит из белого карлика, чья масса примерно в три раза меньше солнечной, и крупного красного карлика, чуть уступающего Солнцу по размерам. Красный карлик, несмотря на то, что является главным источником тех вспышек, которые заметили астрономы-любители, — вполне обычная звезда, в отличие от белого карлика, обладающего уникальными свойствами.
|
|
|
|
В целом "мстящий карлик", как назвал этот объект Бакли, по своему поведению больше похож на пульсары (вращающиеся нейтронные звезды), чем на другие белые карлики, представляющие собой ядра выгоревших звезд. В частности, он вращается невероятно быстро, совершая один оборот вокруг оси за 117 секунд, и обладает мощным магнитным полем, чья сила примерно в 1,5 миллиарда раз выше, чем у "магнитного щита" Земли.
|
|
|
|
Это магнитное поле, как считают Бакли и его коллеги, периодически порождает пучки радиоволн и заряженных частиц и испускает их с магнитных полюсов белого карлика в открытый космос. Ось вращения этой звезды, по счастливому стечению обстоятельств, иногда оказывается направлена в сторону его "большого брата".
|
|
|
|
В результате каждые две минуты — время оборота белого карлика — красный карлик на мгновение попадает под "бомбардировку" белого карлика, участвуя в своеобразных "звездных войнах".
|
|
|
|
Залпы белого карлика поглощаются электронами в атмосфере красного карлика, в результате чего те разгоняются до околосветовых скоростей и затем излучают эту энергию в виде света, тепла, радиоволн и других форм электромагнитного излучения. Благодаря этому яркость AR Скорпиона вырастает до невозможно высоких значений для звезд подобной массы, превышающих допустимые уровни примерно на порядок.
|
|
|
|
"Теперь нас больше всего интересует то, есть ли другие объекты подобного типа во Вселенной. Мы сейчас как раз обсуждаем то, как мы можем искать подобные "белые пульсары", и анализируем архивы предыдущих наблюдений за переменными звездами в надежде найти другие примеры такого поведения белых карликов", — продолжает Бакли.
|
|
|
|
Не все астрономы согласны с подобным объяснением. Как пояснил РИА "Новости" Дмитрий Бисикало, директор Института астрономии РАН, существуют и иные объяснения того, как рождаются эти вспышки, не требующие постоянного "обстрела" звезды пучками радиоволн с белого карлика или взаимодействия его магнитного поля с материей красного карлика. Другие ученые, по его словам, вообще сомневаются в том, что эта система существует в том виде, в котором ее представляют себе Бакли и его единомышленники.
|
|
|
|
Космический полигон
|
|
|
|
Тем не менее британские и южноафриканские астрономы, как пояснил сам Бакли, продолжают наблюдения за AR Скорпиона, и недавно они получили новые данные, которые помогут астрофизикам понять, как возникла эта система. Многие другие ученые, согласные с выкладками Бакли, в свою очередь, полагают, что она может служить уникальным полигоном для проверки самых разных космологических и астрофизических теорий.
|
|
|
|
"AR Скорпиона излучает большое количество электронов, движущихся со скоростью света, и наблюдения за их взаимодействиями с облаками водорода, расположенными рядом с этой звездой, могут помочь нам проверить некоторые теории, описывающие релятивистские эффекты. Кроме того, мои коллеги-теоретики уверяют меня, что эта звезда может быть интересным источником гравитационных волн и что она поможет нам проверить, есть ли у фотона масса", — объясняет ученый.
|
|
|
|
Кроме того, ученые пока не знают, как возникла эта система — по словам Бакли, для ее существования в текущем виде необходимо, чтобы белый карлик каким-то образом раскрутился до тех скоростей, которыми он сегодня обладает. Это в принципе было бы возможно, если бы он "воровал" материю у красного карлика, однако следов этого астрономы не зафиксировали. Поэтому история развития этих "звездных войн", как и то, как подобные звезды могут влиять на облик Галактики, остается загадкой для ученых.
|
|
|
|
С другой стороны, южноафриканский астроном уверен, что подобные объекты не могут служить источником загадочных быстрых радиовспышек, своеобразных "сигналов инопланетян", над природой которых ученые гадают уже почти десять лет.
|
|
|
|
По его словам, новейший радиотелескоп MeerKAT, строящийся сейчас в ЮАР при участии Бакли, начнет изучать их в следующем году в тандеме с российской сетью телескопов МАСТЕР, которая будет искать следы этих вспышек в видимом диапазоне. Они, как заключает астроном, имеют еще более загадочное происхождение, чем белые карлики-пульсары, и наблюдения за ними, как надеется ученый, помогут заполнить еще один пробел на космической "карте океанов".
|
|
|
|
Источник
|
