Towarzysz Regulusa

Pobliska gwiazda Regulus – serce konstelacji Lwa – od dawna jest znana jako układ podwójny. Ale chociaż jasną gwiazdę ciągu głównego można łatwo zauważyć, jeszcze nie wykryliśmy towarzysza Regulusa!

Spleciona przyszłość
Przyszłość gwiazdy w ciasnym układzie podwójnym jest w dużym stopniu zależna od tego, jak wchodzi w interakcje ze swoim towarzyszem – zwłaszcza, gdy obydwa składniki są gwiazdami starymi.

Tak jest prawdopodobnie w przypadku Regulusa, gwiazdy oddalonej o zaledwie 80 lat świetlnych od nas. Niegdyś uważana za gwiazdę pojedynczą, ta jasna, niebiesko-biała, szybko wirująca gwiazda ciągu głównego, od tamtej pory się kołysze – tańczy na 40-dniowej orbicie z partnerem zbyt słabym, aby go można było wykryć.

Czy mogę prosić do tańca?
Taniec wzajemnie oddziałujących, wirujących składników podwójnych, jest złożony. W miarę jak masywniejsza gwiazda z pary starzeje się w stadium czerwonego olbrzyma, staje się coraz większa. Ostatecznie jej promień staje się podobny do separacji między nią a jej mniej masywną towarzyszką ciągu głównego. W tym momencie masa i moment pędu zaczynają wyrzucać masywną gwiazdę na jej partnera.

W miarę jak masa i moment pędu nadal się przenoszą, orbita układu podwójnego najpierw kurczy się, a następnie ponownie rozszerza. Pod koniec transferu gwiazda ciągu głównego jest teraz jasna i szybko wiruje, a pierwotnie masywna gwiazda stała się jedynie słabym, ogołoconym jądrem gwiazdy.

Dowody sugerują, że ten gwiezdny taniec jest dokładnie tym, co stało się z Regulusem i jego niewykrytym towarzyszem – ale obserwacyjne wykrycie jego słabego partnera utrwaliło by ten obraz. Teraz, w badaniu prowadzonym przez Douglasa Giesa (Georgia State University), zespół naukowców mógł w końcu przedstawić ten dowód.

Zaginiony partner – znaleziony
Gies i jego współpracownicy wykorzystali wysoką rozdzielczość i wysoki stosunek sygnału do szumu spektrografów CFHT/EsPaDOnS i TBL/NARVAL na Hawajach i we Francji do poszukiwania cech widmowych słabego towarzysza Regulusa. Chociaż obiekt ten jest zbyt słaby, aby wykryć go w poszczególnych widmach, autorzy pracy łączą informacje z dużego zestawu widm, wykorzystują sprytną analizę korelacji krzyżowej, aby wydobyć sygnaturę słabego sygnału.

Ich analiza się opłaciła: praca Giesa i współpracowników ukazała słabe cechy spektralne, które mają wszystkie właściwości oczekiwane od sygnatury widmowej ogołoconego towarzysza Regulusa.

Autorzy stwierdzili, że to ocalałe jądro jest malutkie – zaledwie 0,31 masy Słońca w porównaniu z Regulusem, którego masa wynosi 3,7 masy Słońca – i bardzo gorące, może nawet o temperaturze 20 000 K! Ten okrojony rdzeń w końcu się ochłodzi i stanie się białym karłem.

Regulus i jego słaby partner potwierdzają wiedzę o tym, jak gwiazdy w bliskim układzie podwójnym wpływają na losy innych gwiazd. Co więcej, właściwości tej pary sugerują, że może istnieć wiele przypadków słabych białych karłów i ich przodków krążących wokół jasnych, szybko rotujących gwiazd.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
AAS

Vega

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *