Космический прибой: звезда «тонет» в волнах высотой с три Солнца

Необычная парная система пульсирующих звезд с огромными колебаниями яркости заинтриговала исследователей.
Две пульсирующие звезды.
Две пульсирующие звезды. Источник: Melissa Weiss, CfA

Группа ученых из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики предложила объяснение для необычно сильных колебаний яркости звезды MACHO 80.7443.1718, пишет Phys.org. Оказывается, эти колебания связаны с гигантскими волнами, которые возникают из-за взаимодействия приливных сил в системе двух звезд. Силы прилива непрерывно меняют светимость звезды, вызывая аномальные колебания ее яркости.

Пульсирующие звезды находятся в тесных двойных системах и периодически меняют свою яркость, подобно биению сердца на ЭКГ. Звезды в таких системах вращаются по овальным орбитам. Когда они приближаются друг к другу, гравитация звезд создает силы прилива, подобные океаническим приливам, вызванным Луной. Эти силы растягивают и искажают форму звезд, изменяя количество видимого света, исходящего от них. Это происходит потому, что звезды вращаются и демонстрируют разные стороны наблюдателям на Земле.

Такие звезды хорошо известны ученым, но MACHO 80.7443.1718 заинтересовала их своим необычно сильным изменением яркости. В отличие от других звездных систем, ее яркость увеличивается в 200 раз, достигая изменений в 20%. Обычно колебания пульсирующих звезд меняют яркость на 0,1%. 

Ученые создали компьютерную модель MACHO 80.7443.1718, которая показала, что взаимодействующая гравитация двух звезд порождает массивные приливы в большей звезде. Возникающие в результате приливные волны поднимаются до одной пятой радиуса крупной звезды, что соответствует волнам высоте примерно с три Солнца, наложенных друг на друга, или расстоянию в 4,3 миллиона километров.

Модель движения волн.
Модель движения волн.Источник: Morgan MacLeod, CfA

Гигантские волны образуются, когда меньшая звезда проходит рядом с большой звездой. Эти волны становятся высокими и двигаются очень быстро. Достигаяя поверхности большей звезды, они разбиваются и вызывают значительные изменения в яркости. Это похоже на то, как океанские волны разбиваются о берег. 

Каждое взаимодействие высоких приливных волн в системе MACHO 80.7443.1718 выпускает огромное количество энергии, которой достаточно, чтобы разрушить Землю сотни раз. Более крупная звезда в этой системе имеет массу, превышающую массу Солнца в 35 раз.

Согласно модели, воздействие колоссальных падающих волн на звезду MACHO 80.7443.1718 имеет два эффекта. Во-первых, это вызывает все более быстрое вращение поверхности звезды. Во-вторых, это приводит к выбросу звездного газа наружу, создавая вращающуюся и светящуюся звездную атмосферу.

Но эта пара — не единственные в своем роде. Из 1000 обнаруженных к настоящему времени пульсирующих звезд около 20 демонстрируют большие колебания яркости. Поэтому ученые планируют искать новые звезды с огромными волнами.

Посмотрите, какие еще загадки таит в себе космос:

https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/ea7fc85b067df2b7d038422868996c51/1982344/
https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/05fd3e4e37971098660c3091b7bd1f24/1982365/
https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/b75b0ce2791d36ebbfce2bd78e4d34d5/1982363/
https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/7d67c5cd6e7606daeaec10f6c76ba790/1982362/
25фотографий