Группа исследователей во главе с Кристофером Мансером (Christopher Manser) из Университета Уорика в Великобритании впервые представила изображение белого карлика SDSS1228+1040 с окружающими его кольцами.
Наблюдения за звездой проводились с помощью "Очень большого телескопа" (Very Large Telescope (VLT)) в Чили, являющегося частью Европейской южной обсерватории.
Несмотря на то, что астрономы знали о существовании таких колец вокруг некоторых белых карликов ещё 20 лет назад, только сейчас благодаря высокоточной технике им удалось получить детальное изображение одно из таких систем и рассмотреть его как следует.
Поскольку для создания каких-либо астрономических прогнозов важно знать, как изменяются космические системы с течением времени, Мансер и его коллеги вели тщательную слежку за звездой на протяжении 12 лет — с 2003 по 2015 год.
Учёные обследовали диск с помощью допплерографии. Примерно по тому же принципу в больнице проводится компьютерная томография тела человека, когда общий снимок создается из отдельных изображений.
Оказалось, что диск белого карлика состоит из газа, пыли и ионов металлов. Обычно белые карлики не окружает диск из газа (науке известно только семь газовых колец близ таких звёзд). Из этого учёные сделали вывод, что белый карлик разорвал опасно приблизившийся к нему астероид.
Теперь его фрагменты вращаются по орбите звезды, группируясь наподобие знакомых всем землянам колец вокруг планеты Сатурн.
Астрономы также определили, что диск вокруг звезды имеет форму плоского кольца и расположен он на расстоянии 700 тысяч километров от белого карлика.
Отличие от колец Сатурна состоит в том, что белый карлик, будучи в размерах в 7 раз меньше, чем шестая планета, в 2500 раз тяжелей его. Кроме того, кольца белого карлика находятся от него так далеко, что внутрь этого пространства можно было бы поместить Сатурн вместе с его обширными кольцами.
В отличие от звёзд-гигантов (светил в десятки раз тяжелее Солнца), которые завершают свой жизненный цикл вспышкой сверхновой, звёзды со схожей с Солнцем массой избавлены от такой трагической судьбы. Однако они тоже не бессмертны.
С течением времени светила подобные Солнцу раздуваются до красного гиганта, выбрасывают частями свои оболочки в космическое пространство, обнажая ядро.
Это ядро "мертвой звезды" и является белым карликом. Оно очень плотное и разогрето до высоких температур. Гравитационное притяжение ядра чрезвычайно велико, поэтому он стягивает на себя другие космические тела со всех сторон и в итоге разрушает их приливными силами. Белый карлик SDSS1228+1040, вероятно, в ходе такого процесса разорвал опасно приблизившийся к нему астероид.
Как сообщил Мансер, учёные из его группы уже обнаружили в космосе около 30 других "окольцованных" звёзд.
Глава нынешней работы отмечает, что когда-нибудь Солнце тоже будет проходить процесс завершения жизненного цикла. В связи с этим, результаты 12-летнего наблюдения за SDSS1228+1040 имеют большое значение для расчёта срока жизни нашего родного светила, а также для понимания того, что будет происходить с нашей Солнечной системой, когда родное светило Земли отживёт свой срок.
Как отмечает Мансер в пресс-релизе университета, данные, полученные в ходе изучения SDSS1228+1040, также могут быть использованы для анализа состава экзопланетного материала других космических объектов.
Результаты исследования были приняты к публикации в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
