白色矮星は奇妙な星ですが、研究者たちは最近、最も奇妙な星を2つ発見しました。どういうわけか、これらの2つのかつて大質量だった星は、超新星のコア崩壊を回避し、酸素に富んだ大気を持つことが知られている唯一の2つの白い矮星です。これらのいわゆる巨大な白色矮星が予測されていますが、これまでに観測されたことはありません。
SDSS 0922 + 2928およびSDSS 1102 + 2054という名前の星は、地球から400および220光年離れています。彼らはどちらも、恒星の進化の終わりにあり、核融合に利用できるすべての物質を消費した巨大な星の名残です。
スペクトルに見られる低レベルの炭素は、星が外層の一部を放出し、コアに含まれる炭素を燃焼させたことを示しています。
「これらの酸素の豊富さは、これらがそれらの裸の酸素ネオン核を示している白い矮星であり、それらがそのクラスの中で最も巨大な始原星から降りてきた可能性があることを意味します」今週のScience Expressに掲載された論文の著者。
Gänsicke氏はSpace Magazineに、彼と彼のチームはこれらの以前の理論上のスターを特に探すことから始めたことはないと語った。 「私は研究生のJonathan Girvenと白い小人に関するいくつかのプロジェクトに取り組んできましたが、私たちはさまざまな変わった外観の物体に出くわしました。理論的な観点から、酸素が豊富な雰囲気の白い矮星が存在するかどうか疑問に思っていました。両方の角度を組み合わせて、これらの星を具体的に検索しました。」
スローンデジタルスカイサーベイのデータを検索したところ、宇宙物理学者は確かに大気中の酸素量が多い2つの白色矮星を発見しました。
ほぼすべての白色矮星には、水素および/またはヘリウムのエンベロープがあり、質量は小さいものの、コアが直接見えないように十分に厚くなっています。理論モデルは、私たちの太陽の質量の約7〜10倍の星が超新星としての寿命を終えない場合、もう1つの選択肢は、水素、ヘリウム、炭素のすべてを消費し、白色矮星として寿命を終えることです。非常に酸素が豊富なコア。
その後、天体物理学者は、白色矮星の表面から非常に酸素が豊富なスペクトルを検出することができました。
そのような酸素とネオンのコアを持つ白い矮星を生成するほとんどの恒星モデルは、十分に厚い炭素に富んだ層がコアを取り囲み、大量の酸素の上方拡散を避けるべきであることも予測しています。
ただし、計算では、この層の厚さが、始原星が白色矮星としての寿命を終えた星の質量上限に近づくほど減少することも示しています。したがって、SDSS 0922 + 2928およびSDSS 1102 + 2054の形成の1つの可能性は、コア崩壊を回避する最も重い星から降りたということです。この場合、それらは非常に重いと予想されます。しかし、現在のデータは、これらの2つの異常な星の質量を明確に測定するには不十分です。
これらの巨大な白い小人の未来は何ですか?ゲンシッケは、2つの星は非常にゆっくりと進化するだろうと語った。 「それらはもはや核融合を受けない燃え尽きた恒星核であるとすれば、彼らの運命は冷却と衰退を続けることです。これは非常に遅いプロセスであり、その外観の顕著な変化には数十億から1億年かかります。」
リード画像のキャプション:この目立たない青いオブジェクトのスローンデジタルスカイサーベイ分光法— SDSS1102 + 2054 —非常にまれな恒星の残骸であることが明らかに:酸素が豊富な大気の白い矮星
出典:Science、Gänsickeへのメールインタビュー