Астрономы нашли звезду, которая светила бы зелёным
Белый карлик изменил цвет после поглощения каменистых остатков своей планетной системы.
Объект с непримечательным обозначением WD J1330+6435 стал главным героем работы астрофизиков Уорикского университета в Великобритании. Его температура — около 4240 кельвинов, почти 4000 градусов Цельсия. Это белый карлик: чрезвычайно плотное ядро звезды, которая исчерпала своё термоядерное топливо и сбросила внешние оболочки. Привычно считать, что такие остатки светят белым или голубоватым, но британская группа обнаружила исключение.
Обычная звезда испускает свет сразу во многих частях видимого спектра. Даже если максимум излучения приходится на зелёную область, соседние цвета смешиваются, и человеческий глаз воспринимает итоговый свет скорее белым. У WD J1330+6435 работает другой механизм — часть спектра поглощает необычная атмосфера самого карлика.
Судя по спектру, звёздный остаток поглотил материал каменистых тел своей прежней планетной системы. Это обогатило его атмосферу кальцием, литием и натрием. В чрезвычайно плотном гелии линии поглощения натрия настолько расширяются, что ослабляют жёлто-оранжевую и красную составляющие света. Кальций дополнительно задерживает фиолетовое излучение. Остаётся спектр с максимумом примерно около 500 нанометров — в области зелёного цвета.
Никто, однако, не сфотографировал эту звезду как яркий зелёный шар. Астрофизики рассчитали её видимый цвет по спектру и модели человеческого зрения: с Земли белый карлик слишком далёк и тускл, чтобы различить окраску его крошечного диска. Изображения со светящимся зелёным объектом, распространяемые в СМИ, — иллюстрации того, как он мог бы выглядеть при наблюдении с близкого расстояния.
Руководитель исследования Марк Холландс объяснил, что большинство звёзд ведут себя почти как идеальные тепловые излучатели, поэтому их цвет определяется прежде всего температурой. У плотных белых карликов химия может изменить привычное правило. По его словам, необычная окраска некоторых объектов удивила даже самих исследователей. Работа опубликована 15 октября в рецензируемом журнале RAS Techniques and Instruments.
Речь не об одной экзотической звезде. Учёные обнаружили среди белых карликов жёлтые, розовые, фиолетовые и голубовато-зелёные оттенки. В отдельной выборке из 152 белых карликов в радиусе около 65 световых лет от Солнца пять заметно отличались от обычного теплового спектра: два имели жёлтый оттенок, три — розовый. Это примерно один необычно окрашенный объект на тридцать. Самый яркий зелёный пример, WD J1330+6435, в эту близкую выборку не входит. Соавтор работы Борис Генсике отмечает, что даже такая небольшая доля в масштабах Галактики означает множество необычных звёздных остатков.
Исследователи оговаривают, что наблюдательный спектр зелёного карлика содержит шум, а его точный оттенок зависит от атмосферной модели. Тем не менее разные расчёты дают сходный результат. Открытие не означает, что в космосе появилась новая разновидность звёзд: оно показывает, насколько неожиданно могут выглядеть давно известные звёздные остатки.
Для планет, переживших старение своей звезды, такое соседство означало бы необычное небо. Для астрономов зелёный оттенок важен по другой причине: он сохраняет следы разрушенных каменистых миров в атмосфере звёздного остатка.
Фото: редакция ИЗНАНКИ.