Gaia обнаружила белые карлики, не остывавшие 8 млрд лет
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Космический телескоп Gaia обнаружил популяцию белых карликов, которые, по-видимому, не остывали как минимум восемь миллиардов лет. Открытие ставит под сомнение стандартную модель эволюции белых карликов, предсказывающую равномерное остывание и затухание. Аномалия сосредоточена в узкой полосе цвета и яркости, известной как ветвь Q.
Ключевые факты
- Данные Gaia показывают скопление белых карликов на ветви Q, где модели охлаждения предсказывали продолжение движения.
- Около 5–9 процентов массивных белых карликов, по-видимому, прекратили охлаждение как минимум на восемь миллиардов лет.
- Анализ 2019 года в журнале Nature показал, что кристаллизация может замедлить охлаждение белого карлика примерно на один миллиард лет.
- Ведущее объяснение остановки охлаждения — медленное перераспределение вещества внутри звезды, а не возобновление термоядерного синтеза.
Аномалия ветви Q
В 2019 году исследователи, использующие данные Gaia, сообщили о скоплении близких белых карликов там, где модели охлаждения предсказывали продолжение движения по диаграмме Герцшпрунга — Рассела. Эта особенность стала известна как ветвь Q. Обычная кристаллизация объясняет большую часть общего скопления, но подгруппа массивных звёзд ветви Q оставалась труднообъяснимой. Многие массивные звёзды ветви Q имеют большие поперечные скорости движения через Галактику, что статистически указывает на их принадлежность к старому населению. Их яркость делала их молодыми на вид, тогда как движение говорило об обратном.
Кристаллизация и выделение энергии
Анализ 2019 года в журнале Nature показал, что скрытая теплота вместе с гравитационной энергией, выделяющейся при разделении углерода и кислорода, может замедлить охлаждение белого карлика примерно на один миллиард лет. Этого уже было достаточно, чтобы изменить оценки возраста звёзд. Однако обычное замерзание не давало достаточно энергии, чтобы объяснить остановку охлаждения массивных звёзд ветви Q. Ведущее объяснение — медленное перераспределение вещества внутри звезды: кристаллы образуются, всплывают и плавятся, а жидкость, обогащённая более тяжёлым изотопом, опускается. Это опускание высвобождает гравитационную энергию в виде тепла, компенсируя значительную часть энергии, излучаемой с поверхности.
1 источник
Время · отставание