Поруч із Сонцем виявили чотири зорі, яких не помітила жодна з попередніх оглядових кампаній. Кожна з них перебуває у сяйві яскравішого партнера, з яким становить пару. Знайти їх вдалося завдяки ледь помітному коливанню.
Дві зорі замість однієї
Йдеться про білі карлики, залишки ядер світил на кшталт Сонця, що вичерпали запас ядерного палива. Кожен із чотирьох перебуває в тісній парі з червоним карликом, значно більшим і яскравішим за нього.
Через різницю в блиску такі системи десятиліттями виглядали як одиночні зорі, за даними Universe Today. Червоні карлики ще й часто спалахують, а за характером випромінювання такий сплеск нагадує сигнал компактного об’єкта.
Коливання замість прямого знімка
Спостереження у видимому діапазоні результату не дали, тому в роботі застосували інший підхід. Білий карлик відхиляє сусіда від центра мас, і рух зміщує лінії в його спектрі.
Реєстрували ці зміни за допомогою спектрографа STIS, встановленого на Hubble. Світила в кожній парі обертаються дуже близько одне до одного, тому швидкості достатньо великі, а зміщення ліній помітне навіть для віддалених на 65 світлових років систем.
Найвідоміший білий карлик теж знайшли за впливом на сусіднє світило. Ще 1844 року Фрідріх Бессель звернув увагу на відхилення у власному русі Сіріуса і зробив висновок про невидимий супутник. Розгледіти його вдалося лише через вісімнадцять років.
Скинута оболонка
Усі чотири пари пройшли стадію спільної оболонки. Колись одна із зір розширилася до стадії червоного гіганта — майбутнього попередника білого карлика. Її зовнішні шари настільки збільшилися, що огорнули обидві зорі спільною газовою оболонкою.
Зазвичай цей процес починається тоді, коли гігант переповнює свою порожнину Роша — область простору, у межах якої його речовина ще утримується власним тяжінням. Якщо перенесення маси стає нестійким, газ швидко охоплює обидві зорі, утворюючи спільну оболонку.
Рухаючись усередині цієї оболонки, зорі втрачають орбітальну енергію через тертя, тому їхня орбіта зменшується. Зрештою оболонка відкидається в космос, а в центрі залишається тісна пара — білий карлик і червоний карлик.
Оболонка згодом розсіюється. Пара залишається на дуже тісній орбіті, і саме така конфігурація робить білий карлик майже непомітним у видимому світлі.
Дивне обертання системи G 203-47
Одна зі знайдених пар поводиться не так, як передбачає теорія. Червоний карлик у ній робить оберт навколо осі довше ніж за 100 днів, хоча навколо спільного центра мас рухається з періодом 14,9 доби.
За словами Девіда Вілсона з Університету Колорадо в Боулдері, за таких параметрів обидва світила мали би бути припливно захопленими. Повільне обертання свідчить про коротку і м’яку взаємодію на ранньому етапі, тоді як інші подібні системи пройшли через тривалі й бурхливі стадії.
Скільки ще пар залишається невиявленими
Розрахунки для околиць Сонця передбачали чотири або п’ять таких систем у радіусі 65 світлових років, тож знахідка підтвердила модель. Результати опубліковані в рецензованому журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а першою авторкою роботи стала Мейрі О’Браєн із Ворицького університету.
Пошук далекий від завершення, бо систематично перевірили лише близько 30 % червоних карликів у цьому об’ємі. П’єр-Емманюель Трамбле оцінює, що в найближчому оточенні Сонця залишається ще дев’ять або десять невідкритих пар.
