Amerykańscy astronomowie odkryli nieznany dotychczas, choć przewidywany teoretycznie obiekt, będący prawdopodobnie ostatnim etapem życia mało masywnej gwiazdy.

Steve B. Howell z University of California w Riverside i Tom Harrison z New Mexico State University w Las Cruces ogłosili na zjeździe Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Seattle odkrycie nieobserwowanego dotąd typu gwiazdy. Badany przez nich obiekt jest trochę podobny z wyglądu do brązowego karła, ale jego historia nie przypomina w niczym drogi ewolucyjnej typowego brązowego karła.

Leży on w odległym od nas o około 300 lat świetlnych układzie podwójnym EF Eridani. Zalicza się on do tak zwanych układów podwójnych kataklizmicznych. Układy takie składają się zazwyczaj z gorącego białego karła i mało masywnej zwykłej gwiazdy, chłodnej i nieco lżejszej od Słońca. Masywniejszy biały karzeł wysysa ze swojej towarzyszki materię, która, opadając na jego powierzchnię, co jakiś czas widowiskowo wybucha. Dzięki temu mechanizmowi EF Eridani była kiedyś jednym z najjaśniejszych źródeł promieniowania X na niebie. Siedem lat temu, w 1995 roku, przepływ materii w układzie EF Eridani niespodziewanie ustał. Od tego czasu jasność gwiazdy znacznie spadła i dziś pozbawiony wcześniejszych danych obserwator mógłby z całą pewnością stwierdzić, że ma przed sobą białego karła, obieganego przez coś w rodzaju brązowego karła.

Artystyczna koncepcja bardzo starych zmian katastroficznych – a konkretnie transfuzji masy pomiędzy przypominającą brązowego karła gwiazdą (po lewej) oraz białym karłem (po prawej). W tym przypadku gwiazdy krążą wokół siebie potrzebując na jeden pełny obieg około 80 minut, transfer masy jest natomiast niewielki, porównywalny z wymianą masy pomiędzy Ziemią i Księżycem. Gwiazda unikalnego typu, znajdująca się w tym układzie, jest rozmiarów Jowisza, ale jej masa to zaledwie 0.04 masy Słońca, czyli około 40 mas Jowisza. Gwiazda ta prawdopodobnie pierwotnie miała masę porównywalną z masą Słońca, jednak straciła jej większość w ciągu 7-9 miliardów lat swojego istnienia.

Co wydarzyło się w układzie EF Eridani? Uczeni od kilku lat badają układ, próbując to wyjaśnić. Wydaje się, że normalna gwiazda, początkowo podobna do Słońca, choć nieco mniej masywna, w ciągu ostatnich 7-9 miliardów lat utraciła ponad 90% swojej masy. Obecnie – jak twierdzą astronomowie – stała się prawdopodobnie zdegenerowanym obiektem, nie produkującym już w swoim wnętrzu energii. Biały karzeł niemal dosłownie wyssał życie ze swojej towarzyszki.

Stygnący obiekt ma rozmiary i temperaturę podobne do brązowego karła. Średnią temperaturę jego powierzchni astronomowie oszacowali na 800 do 1200 kelwinów. Strona zwrócona w kierunku towarzysza – białego karła – nagrzana jest do temperatury 1600 kelwinów.

Już od kilku lat uczeni podejrzewali, że słabszy składnik EF Eridani stał się zdegenerowanym obiektem, niezbyt zasługującym już na miano gwiazdy. Kolejne obserwacje, aż do ogłoszonych właśnie badań Howella i Harrisona, coraz silniej potwierdzały to przypuszczenie. Uczeni twierdzą, że towarzysz białego karła w EF Eridani jest interesujący nie tylko jako nieznany dotąd ostatni etap życia mało masywnej gwiazdy. Dalsze jego obserwacje mogą również przyczynić się do lepszego zrozumienia natury i budowy coraz liczniej odkrywanych brązowych karłów i masywnych planet, obiegających w bliskich odległościach inne gwiazdy.

Autor

Łukasz Wiśniewski