Международная группа астрономов обнаружила необычную двойную систему ZTF J0007+4804, в которой белый карлик «высасывает» вещество из горячего субкарлика B-типа. Главная сенсация в том, что система регулярно переживает вспышки типа «карликовой новой» (dwarf nova) — раньше у подобных объектов такого поведения не наблюдали. Результаты наблюдений опубликованы на портале arXiv.
Объект впервые заметили еще в 2019 году как кандидата в горячие субкарлики, но только новые данные телескопов Zwicky Transient Facility (ZTF) и космической обсерватории TESS позволили понять его природу. За шесть лет наблюдений ученые собрали более 49 тысяч измерений переменной яркости системы.
Она состоит из двух чрезвычайно компактных звезд. Горячий субкарлик-донор имеет температуру около 23 500 К и массу примерно 0,42 массы Солнца (M☉). Его компаньон-аккретор — белый карлик массой около 0,48 M☉. Полный оборот друг вокруг друга они совершают всего за 108,7 земных минуты.
Вспышки по расписанию и вероятный финальный коллапс
Самым необычным свойством ZTF J0007+4804 стали регулярные вспышки. Такие события возникают, когда вещество, падающее на белый карлик, перегревает аккреционный диск вокруг него. В результате система резко увеличивает яркость. В данном случае вспышки повторяются примерно каждые девять дней, а наиболее мощные «супервспышки» могут длиться до двух недель.
Исследователи выяснили, что вещество перетекает с горячего субкарлика на белый карлик со скоростью около 1,6 × 10⁻¹¹ M☉ в год. Несмотря на кажущуюся неторопливость процесса, этого достаточно для постепенного сближения звезд. По расчетам авторов, через 226 миллионов лет система сольется под действием взаимного притяжения звездных тел.
Наиболее вероятный итог слияния — образование массивного белого карлика с дефицитом водорода. Однако ученые не исключают и более драматичный сценарий: термоядерный взрыв.
Значение открытия
Горячие субкарлики считаются редким этапом эволюции звезд. Обычно они появляются после того, как красный гигант почти полностью теряет внешнюю оболочку. Подобные системы помогают астрономам понять, как формируются сверхновые и компактные двойные объекты.
До открытия ZTF J0007+4804 ученым были известны лишь несколько систем, где горячий субкарлик передавал вещество белому карлику через переполнение так называемой полости Роша. Новая система стала всего четвертой парой этого типа и первой, демонстрирующей регулярные вспышки «карликовой новой».
Похожие ультракомпактные двойные системы уже рассматривались как потенциальные источники гравитационных волн — тех самых колебаний пространства-времени, которые впервые напрямую зарегистрировали только в 2015 году.
Что заставляет сверхновые эффектно взрываться, становясь «маяками Вселенной» и наполняя ее тяжелыми элементами? Недавно ученые предположили, что виноваты почти невесомые и казавшиеся такими несерьезными нейтрино.
