gov-civil-vilareal.pt작지만 강한: 천문학자들은 지금까지 본 것 중 가장 작지만 가장 큰 백색 왜성을 발견했습니다.
>천문학자들은 작지만 강력한 죽은 별을 발견했습니다. 지금까지 본 것 중 가장 작으면서도 가장 큰 백색왜성 . 또한 빠르게 회전하고 거대한 자기장을 형성하며 결국 훨씬 더 작고 밀도가 높은 중성자별으로 붕괴될 수 있습니다.
진지하게, 이 이상한 작은 물건에 모든 것이 있습니다.
백색왜성은 태양과 같은 별이 죽고 나서 남는 것이다. . 바로 지금 태양은 핵에 있는 헬륨으로 수소를 행복하게 융합시켜 우리가 받는 에너지와 핵을 누르는 외층에 있는 수십억 톤의 물질을 지탱하는 데 필요한 압력을 제공하고 있습니다.
그 수소 연료가 고갈되면 복잡한 일련의 사건이 발생합니다. 그 과정에서 일부 단계는 이제 전체 헬륨 코어가 융합하여 탄소와 산소가 되기 시작하는 반면 외부 레이어는 입자의 빽빽한 바람에 부풀어 날아가기 시작한다는 것입니다. 결국 코어는 공간에 노출됩니다. 뜨겁고 밀도가 높은 이 물체를 백색 왜성 . 일단 형성되면 일반적으로 공간에 약간 머물며 시간이 지남에 따라 천천히 냉각됩니다.
태양에 가장 가까운 쌍성 중 하나의 허블 이미지: 시리우스 A(중앙)와 백색 왜성 동반자 B(왼쪽 아래); A는 약 10,000배 더 밝습니다. 신용 거래: NASA, ESA, H. Bond(STScI) 및 M. Barstow(University of Leicester)
전형적인 백색 왜성은 태양 질량의 약 절반이지만 그 물질은 모두 자체 중력에 의해 압축되어 지구 크기에 불과한 단단한 공입니다. 빽빽하다. 너무 조밀해서 양자 역학은 기괴한 머리를 들어 올립니다. 전자 축퇴 압력 , 전자가 엄청난 열정으로 서로를 밀어내는 이상한 상태의 물질로, 일반적인 '같은 전하를 밀어내는' 종류의 것보다 훨씬 더 강력합니다. 이 압력은 백색 왜성을 자신의 엄청나게 강한 중력에 맞서 버티게 하는 것입니다.
그는 왜 나에게 말을 하지 않을까
그러나 그것은 또한 백색 왜성에 질량을 더하면 더 작은 . 일반적으로 무언가에 질량을 추가하면(두 개의 점토 공을 함께 뭉친다고 생각하면) 크기가 커집니다. 그러나 퇴화 압력에서는 반대 현상이 발생합니다.
그리고 그것은 우리를 백색 왜성 ZTF J190132.9+145808.7로 안내합니다.
천문학자 팀은 밝기를 이동하거나 변경하는 물체를 찾는 Zwicky Transient Facility(따라서 ZTF라는 이름)를 사용하여 찍은 하늘의 조사에서 그것을 발견했습니다. 별은 특이했습니다. 백색 왜성, 특히 비정상적으로 높은 질량을 가진 백색 왜성과 관련된 색을 가지고 있었습니다.
그들은 팔로마 천문대의 5미터 망원경에서 ZTF J190132.9+145808.7(줄여서 J1901이라고 부름) 관측을 추적했고 백색 왜성이 가변적이며 밝기가 빠르게 변한다는 것을 발견했습니다. 그리고 나는 빠르게 의미합니다. 그것은 6.94분의 시간 척도에서 더 밝아지고 어두워졌습니다. 네, 분. 이것은 그 자체로 놀라운 회전 속도를 나타냅니다. 수천 킬로미터를 가로지르는 물체가 7분 이내에 회전합니다!
가이아 관측은 지구에서 134광년 떨어진 거리에 있는 것으로 나타났는데, 이는 매우 가깝고, 지구는 약 46,000°C로 뜨겁게 빛나고 있으며 이는 태양보다 8배 더 뜨겁습니다. 이 모든 측정을 통해 천문학자들은 J1901의 크기를 찾을 수 있었고, 여기서 상황이 정말 이상해졌습니다. 바로 이 작은 크기로 너비가 4,300km 미만으로 지금까지 본 것 중 가장 작은 백색 왜성입니다.
47미터 아래 등급은 무엇입니까
지금까지 발견된 것 중 가장 작은 백색 왜성 ZTF J190132.9+145808.7을 달의 축척과 비교한 그림. 크레딧: Giuseppe Parisi
그것은 지구 크기의 1/3이고 달보다 약간 더 큽니다! 백색 왜성치고는 작습니다. 특히 하나를 위해. 더 많은 질량은 더 작은 별을 의미하므로 이 별은 질량이 커야 합니다. 사실, 그들은 그것이 태양 질량의 대략 1.35배라고 계산합니다.
유인원의 행성 연령 등급
그리고 이것이 놀라운 일이 되는 곳입니다. 그것은 그것이 알려진 가장 거대한 백색 왜성이며, 사실 거의 가장 거대한 백색 왜성입니다. 될 수 있습니다 .
백색왜성이 태양 질량의 약 1.44배에 이르면 전자 축퇴의 압력으로도 견딜 수 없다. 자체 중력에 의해 무너집니다. 그 시점에서 더 밀도가 높고 무서운 중성자별이 됩니다. , 또는 폭발합니다: 폭발하여 스스로를 찢고 초신성을 생성합니다.
J1901은 그 한계에 가장 근접한 것입니다.
팀은 J1901이 다음과 같이 시작되었다고 생각합니다. 둘 태양과 같은 별들은 서로의 주위를 2진법 궤도로 돌고 있습니다. 결국 그들은 둘 다 적색 거성이 되었고, 죽고, 각각 태양 질량의 2/3 정도인 백색 왜성 시체를 남겼습니다. 수십억 년에 걸쳐 그들은 함께 나선형으로 합쳐져 (높은 온도를 감안할 때 1 억 년 미만일 가능성이 있음)이 초질량이지만 폭발하지 않는 백색 왜성을 형성했습니다.
그것은 그것의 다른 속성도 설명합니다. 더 가깝게 나선 두 물체는 많은 각운동량을 가지므로 빠른 회전은 의미가 있습니다. 즉, 최종 병합된 물체는 빠르게 회전해야 합니다. 대부분의 백색 왜성은 회전 주기가 몇 시간이므로 이 물체는 매우 빠릅니다.
또한 그들은 J1901에 대해 지구의 자기장 세기의 약 10억 배인 맹렬한 자기장을 측정했습니다. 이론적인 모델은 두 개의 백색 왜성이 합쳐지면 엄청난 자기를 생성할 수 있다는 것을 보여줍니다.
그들은 논문에서 항성이 노화됨에 따라 중심핵에서 일련의 핵반응이 전자를 흡수하는 나트륨과 마그네슘의 동위원소를 생성할 수 있다고 언급했습니다. 문제는 그 전자가 별을 지탱하는 데 필요하다는 것입니다. 전자가 흡수되면 별은 더 줄어들 것입니다. 너무 많이 수축하면 붕괴하기에 충분한 압력을 형성하여 어쨌든 중성자 별이 될 수 있습니다.
고정하기 어려운 특정 속성에 따라 폭발할 수도 있습니다. 현재 거리에서 초신성은 매우 강력하지만 좋은 소식은 이런 일이 일어나더라도 수십억 년 동안 일어나지 않을 것이며 그 동안 J1901의 은하계 운동은 그것을 우리에게서 멀리 가지고 가십시오.
이 발견은 여러 가지 이유로 중요합니다. 모든 별의 95%는 결국 백색 왜성이 되고, 그 중 절반은 쌍성계에 있으므로 J1901과 유사한 백색 왜성을 많이 볼 것으로 예상해야 합니다. 우리와의 근접성도 그것을 암시합니다. 그것들이 드물다면 가장 가까운 은하가 134광년 떨어진 바로 옆이 아니라 은하계를 가로질러 수만 광년 떨어져 있을 것이라고 예상할 것입니다. 따라서 이것은 공통의 대상이어야 하지만 밀접하게 연구된 것은 거의 없는 것에 대한 좋은 예입니다. 몇 가지 다른 작고 거대한 백색 왜성이 알려져 있지만 J910은 크기 면에서 기록 보유자입니다.
또한, 쌍성 백색 왜성은 초신성을 생성할 수 있으며, 그 결과 우주 전체의 행동에 대해 많은 것을 알 수 있습니다.
물로 발현
우리 은하에 있는 약 400,000개의 백색 왜성이 목록에 포함되어 있지만, 수십억 더. 샘플 크기가 그렇게 크면 이상한 것은 불가피합니다. 아직 밝혀지지 않은 다른 놀라운 것은 무엇입니까? 그리고 우리가 살고 있는 이 이상한 우주가 발견되면 무엇을 알게 될까요?
