Астрономы выяснили пищевые привычки звезды-вампира в Зайце

Об этом пишут французские и чилийские астрономы в статье, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics.

Двойная система SS Leporis (звезда 17 в созвездии Зайца) удалена от Земли на 1,07 тысячи световых лет и относится к категории симбиотических переменных звезд — систем из красного гиганта и небольшого светила из главной последовательности, между которыми идет обмен материей. Как правило, в таких системах материя холодного красного гиганта перетекает на горячий шар его малого спутника. Из-за этого в окрестностях малой звезды возникают периодические вспышки, напоминающие миниатюрный взрыв сверхновой.

Группа ученых под руководством Николаса Блина (Nicolas Blind) из Института планетологии и астрофизики в городе Гренобль (Франция) попыталась проверить, соответствует ли масса, перенос материи и другие характеристики "вампирской" системы типичным параметрам для симбиотических двойных систем, при помощи снимков, полученных телескопом VLT Европейской южной обсерватории (Чили).

Как отмечается в статье, физические свойства подобных объектов обычно описываются так называемым "парадоксом Алголя". Взаимодействие между массами светил определяет "сферы влияния" их притяжения — так называемые полости Роша. Красный гигант обладает массой своего прародителя, но значительно больше его по объему. В некоторых случаях его внешние оболочки выходят за пределы полости, в результате чего его "лишняя" материя захватывается и перетягивается более молодым соседом.

Блин и его коллеги проанализировали снимки SS Leporis в инфракрасном и видимом диапазоне, полученные при помощи инструмента PIONIER и спектрографа AMBER в составе телескопа VLT с 2008 по 2010 года. Ученым удалось получить несколько хороших изображений, на которых диски каждого светила "вампирской" системы были разделены.

Эти данные ученые использовали для вычисления расстояния между звездами и для оценки их масс. По их расчетам, расстояние между светилами системы составляет примерно 1,26 астрономической единицы (астрономическая единица равна среднему радиусу земной орбиты). Звезда-"вампир" и ее жертва совершают один виток вокруг общего центра массы за 280 дней.

Наиболее тяжелый объект системы — меньшая звезда главной последовательности — примерно в 2,7 раза тяжелее Солнца, а масса ее жертвы-гиганта составляет 1,3 солнечных. Эти показатели заметно отличаются от предсказанных ранее: красный гигант сильно прибавил в весе, а соотношение массы "вампира" и его жертвы было намного больше ожидаемого.

Кроме того, радиус красного гиганта оказался на 40% меньше значений, которые были получены другими астрономами. Это уточнение не позволяет объяснить перенос материи и появление периодических вспышек парадоксом Алголя, так как теперь красный гигант не выходит за пределы своей "сферы влияния".

С другой стороны, звезда-гигант потеряла около половины своей первоначальной массы. Это указывает на наличие других способов питания "вампира".

Ученые полагают, что он ослабляет гравитационное сжатие недр своей жертвы, в результате чего солнечный ветер от звезды-гиганта уносит в 150 раз больше материи, чем следовало бы ожидать. Большая часть этой плазмы попадает в зону влияния звезды-"вампира" и оседает на ней.

По всей видимости, меньшая звезда захватывает очень большую долю выбрасываемой материи (до 90%), и большая ее часть не взрывается, а преобразуется в материю самого светила. Такое поведение согласуется с частотой и силой вспышек в SS Leporis, полагают астрономы.