Grupa Brazilskih astronoma je posmatrala belog patuljka male mase i braon patuljka u interakciji, inače za našu galaksiju Mlečni put redak par nebeskih objekata.

 Slika 1. Zvezda svedena na belog patuljka zahvaljujući delovanju pratioca.
Umetničko viđenje dvojnog sistema. 

Beli patuljci predstavljaju krajnju tačku u evoluciji zvezda srednjih do malih masa, odnosno 0,5 do 8 masa Sunca. Braon patuljak je objekat nedovoljne mase da bi postala zvezda i čija masa brojčano leži između masa planeta i zvezda.

Analizirajući navedeni sistem, istraživači su otkrili još nešto zanimljivije. Po navodima brazilskih astronoma, beli patuljak je ostario pre vremena zahvaljujući delovanju braon patuljka na njega. Naime, poslednje pomenuti u paru objekata je doveo do "izgladnjivanja" zvezde koja je pre vremena prešla u narednu evolutivnu fazu belog patuljka.

Istraživanje je sprovedeno u okviru projekta podržanog od strane istraživačke fondacije iz Sao Paola FAPESP-e, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo i posmatranja obavljenih u periodu od 2005-te do 2013-te godine sa observatorije Pico dos Dias Observatory in Brazópolis (Minas Geras, Brazil) i na osnovu podataka iz javno dostupne baze teleskopa Viljam Heršel na Kanarskim ostrvima. Rezultati istraživanja su objavljeni u astronomskom žurnalu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Ovaj tip dvojnog sistema male mase je relativno redak, jedan od nekolicine sličnih otkrivenih sistema do sada, reči su Leonarda Andradea de Almeide, postdoktoranta na Institutu za astronomiju, geofiziku i atmosferu (IAG-USP) Univerziteta Sao Paolo i vodećeg autora objavljene studije. Inače, studija je obavljena u saradnji sa kolegama sa INPE-a, National Space Research Institute i Univerzitetom Feira de Santana (UEFS) iz Bahe.

Dvojni sistem je otkriven u pravcu sazvežđa Persej. Otkriveni par je najmanje mase iz iste klase opaženih sistema do sada. Masa belog patuljka je procenjena na dve do tri desetine mase Sunca i temperature 28500 stepeni Kelvina dok je 34 do 46 masa Jupitera gruba procena braon patuljka u njegovom paru.

Pomenuti beli patuljak je prethodno bio jedna sasvim obična zvezda. S obzirom na veću masu u odnosu na svog pratioca, navedena zvezda je i brže evoluirala stvarajući helijumsko jezgro od sagorelog vodonika. Tokom perioda ubrzanog sagorevanja vodonika u daljnjim oblastima van jezgra, zvezda je trebalo da se pretvori u crvenog džina i što je bilo očekivano za jednu zvezdu slična Suncu pri čemu bi prečnik džina premašio 150 miliona kilometara, rastojanje koje se prostire od Zemlje do Sunca.

Međutim, sa tom velikom količinom energije počela je gravitaciona interakcija sa braon patuljkom pri čemu je došlo do prelaska mase na pratioca. Prelazak mase sa masivnije zvezde kao primarnog objekta u paru na pratioca koji je sekundarni objekat predstavlja buran kratkoživući nestabilan proces, objašnjava Almeida. Sekundarni objekat je bio privučen i uronjen u atmosferu primarnog objekta, u takozvanom omotaču gde je počeo da orbitira. Tokom gravitacionog privlačenja, sekundarni objekat je gubio ugaoni orbitalni momenat (ubrzano premeštanje centra masa) zahvaljujući sudaru i trenjem u omotaču primarnog objekta što je dovelo do povećanja kinetičke energije čestica omotača.

Kao posledica stalnog povećanja kinetičke energije omotača, u jednom trenutku je došlo do premašenja gravitacione sile kojom su čestice omotača bile gravitaciono povezane sa jezgrom što je izazvalo ogroman izbačaj materije iz sistema. Na gore opisani način je došlo do iščezavanja omotača i praktično je primarna zvezda ostala samo ogoljenog helijumskog jezgra. Izbačaj materije omotača je bio toliki da je zaustavio daljnje nuklearne reakcije kojom je vodonik prelazio u helijum i primarna zvezda se ugasila pre vremena s obzirom da više nije u stanju da emituje svetlost i postala je beli patuljak, objašnjava Almeida. U isto vreme, braon patuljak je primio deo odbačene mase sa primarne zvezde ali nedovoljno da i sam postane zvezda. Dakle, braon patuljak je ostao to što i jeste, zaključuje Almeida.

Poreklo objekata

Po Almeidi, zahvaljujući otkriću gore opisnog sistema i koji predstavlja spoj objekta ogoljenog jezgra koji orbitira hladan objekat kraće od približno tri sata će verovatno omogućiti bolje razumevanje stvaranje vrućih kompaktnih objekata poput belih patuljaka male mase i koji su tek nedavno otkriveni. Navedena klasa mrtvih objekata jedino može nastati u nekom dvojnom sistemu s obzirom na starost Vasione. Binarni sistem omogućuje direktno određivanje glavnog parametra neke zvezde, odnosno njene mase, reči su Almeide.

Oko pedeset procenata zvezda male mase se nalazi u dvojnim sistemima u Mlečnom putu. Kod zvezda veće mase, to je gotovo redovan slučaj, praktično sto procentno pri čemu će na neki način u interakciju stupiti 75% kroz razmenu materije, ubrzanja komponenata sistema kao i njihovog spajanja. To predstavlja i razlog što je proučavanje binarnih sistema ključno za naše razumevanje životnog ciklusa zvezda.

Izvor teksta i slike