Рентгеновская обсерватория “Чандра” смогла запечатлеть кольцо из звездного вещества, окружающее редкий класс двойных звезд, называемый в науке “симбиотическим”. Изучив это кольцо, ученые смогут больше узнать о различных аспектах эволюции звезд в двойных системах, сообщает NASA.

В биологии “симбиоз” — сожительство двух организмов разных видов, приносящее им взаимную пользу. Нечто подобное есть и в космосе, когда в системе из двух звезд светила могут обмениваться веществом посредством звездного ветра. Одним из примеров таких систем являются симбиотические звезды, из которых, как правило, один объект — холодный гигант с высоким темпом потери вещества, а другой — горячий субкарлик. Используя данные рентгеновской обсерватории NASA “Чандра”, ученые смогли “приоткрыть занавес” и больше узнать о связи таких объектов и об их взаимоотношениях.

R Водолея — одна из наиболее активно изучаемых симбиотических переменных звезд. Она находится в созвездии Водолея на расстоянии чуть более 700 световых лет от нас. Первые астрономические наблюдения за звездой были проведены более тысячи лет назад и тогда же были зафиксированы изменения ее блеска. Чуть позже, с развитием техники, астрономы определили, что R Водолея не одиночная звезда, а система, состоящая из двух звезд: маленького плотного белого карлика и пульсирующего красного гиганта (мирида), наподобие Мира А из созвездия Кита, с периодом пульсации от 80 до 1000 дней.

Различия в системе

Красный гигант в R Водолея способен постоянно менять свою яркость, в отличие от своего младшего компаньона, который совсем не пульсирует. Кроме того, белый карлик примерно в десять тысяч раз ярче своего собрата, а температура его поверхности на 17 000 градусов Цельсия выше (20 000 градусов против 3000, соответственно). Белый карлик менее массивен, чем его спутник, и намного компактнее, поэтому гравитационное поле карлика в разы сильнее гравитационного поля красного гиганта. Благодаря этому карлик способен перетягивать на свою поверхность наружные слои гиганта и накапливать вещество. По мере того как газ накапливается, температура и плотность его становятся настолько высокими, что начинается термоядерный синтез водорода с последующим превращением в гелий. Этот процесс сопровождается взрывом накопленного газа, белый карлик при этом остается нетронутым (не изменяется).

По одной из версий, выброшенные в космос в результате взрыва энергия и вещество образовали туманность вокруг R Водолея, состоящую из двух отдельных областей — внутреннего и внешнего колец, которые и сфотографировала космическая обсерватория “Чандра”. По другой — кольца этой туманности появились в результате двух вспышек сверхновой в созвездии Водолея, наблюдавшихся в 1073 году и в 1770-х.

На снимке запечатлено внутреннее кольцо R Водолея в видимом свете, внешнее кольцо разглядеть не получится, оно слишком слабо освещено.

Исследовав структуру этих колец, ученые смогут понять природу большинства симбиотических звездных систем.