Masa Słońca, rozmiary Ziemi i dwa obroty na sekundę. Oto najszybciej wirujący biały karzeł

Gdy gwiazdy podobne do Słońca kończą swój żywot w stadium czerwonego olbrzyma, stopniowo odrzucają swoje zewnętrzne warstwy i odsłaniają swoje jądro centralne - rozpaloną do białości kulę węgla i tlenu. Takie jądro rozmiarami zbliżone jest do Ziemi, ale masę wciąż mają zbliżoną do Słońca.

Warto tutaj nadmienić, że wbrew pozorom większość gwiazd występuje w parach, a nie pojedynczo jak Słońce. Gdy jedna gwiazda powoli kończy swoje życie, druga nadal wokół niego krąży. Z czasem i druga gwiazda w układzie przechodzi przez kolejne stadia ewolucji i kończy tak samo, albo po spirali stopniowo zbliża się do białego karła.

Kiedy mamy do czynienia z tym drugim scenariuszem, materia z towarzyszącej karłowi gwiazdy stopniowo odrywa się od niej i opada na białego karła. Gdy karzeł przyciągnie do siebie wystarczająco dużo materii, dochodzi do tzw. eksplozji nowej.

Ostatnio badacze zauważyli dość unikalny układ, który skatalogowano pod mało romantycznym numerem CTCV J2056-3014. Znajduje się on około 850 lat świetlnych od Ziemi.

Białe karły są pełne naładowanych elektrycznie cząstek (jak większość obiektów we wszechświecie). Są one także stosunkowo małe i wirują stosunkowo szybko. Szybko wirujące naładowane cząstki generują pole magnetyczne, które rozciąga się daleko za powierzchnię białego karła i wpływa na to, jak materia z towarzyszącej karłowi gwiazdy opada na jego powierzchnię.

Jeżeli pole magnetyczne białego karła jest słabe, wodór z jego towarzyszki układa się w regularny dysk akrecyjny, który stopniowo opada na powierzchnię białego karła. Jeżeli natomiast pole magnetyczne jest silne, to kieruje ono materię w strumienie owijające się wokół białego karła i uderzające w jego bieguny.

W przypadku J2056 mamy do czynienia z etapem pośrednim, który umożliwia jednocześnie powstawanie dysku akrecyjnego, ale też jest w stanie w bezpośrednim otoczeniu gwiazdy przeciągnąć materię aż nad bieguny karła. W ten sposób pole magnetyczne uniemożliwia regularny, jednorodny przepływ gazu i biały karzeł mruga i rozbłyska nieregularnie i całkowicie nieprzewidywalnie.

Odkryty niedawno biały karzeł ma takie pole magnetyczne, które jednocześnie pozwala na powstanie wokół niego dysku akrecyjnego, ale jednocześnie materia z niego ma trudności, aby dotrzeć na powierzchnię karła. Według autorów opracowania, ten konkretny biały karzeł jest w stanie zebrać w ciągu roku równowartość masy atmosfery ziemskiej, czyli niezwykle mało.

Jakby tego było mało, J2056 nie emituje zbyt dużo promieniowania rentgenowskiego i rotuje wokół własnej osi. Jest to de facto najszybciej rotujący biały karzeł - pełen obrót wokół własnej osi zajmuje mu 29 sekund.

W jaki sposób J2056 tak się rozpędził? Być może konfiguracja jego pól magnetycznych jest taka, że jest on w stanie ściągać materię na swoją powierzchnię w krótkich strumieniach, które przyspieszają tempo jego obrotu, a jednocześnie pole magnetyczne jest na tyle słabe, że nie jest w stanie spowolnić rotacji poprzez elektromagnetyczne interakcje z otaczającym karła dyskiem akrecyjnym.

Nawet jeżeli tak jest, do wyjaśnienie pozostaje jego niska jasność w zakresie rentgenowskim oraz zaskakująco szybki okres orbitalny towarzyszącej mu gwiazdy (obydwa obiekty okrążają się w zaledwie 1,76 godziny).

Całkiem możliwe, że J2056 należy do zupełnie nowej klasy gwiazd zmiennych kataklizmicznych. Zrozumienie jego działania może znacząco poprawić naszą wiedzę o polach magnetycznych otaczających białe karły. Taka wiedza z kolei może nam wiele powiedzieć o tym, jak powstają i jak żyją takie pozostałości po gwiazdach podobnych do Słońca.

Nie przegap nowych tekstów. Obserwuj Spider's Web w Google News.