Білі карлики можуть перетворюватися на нейтронні зорі за вузьких умов
Моделювання показало, за яких умов білий карлик може накопичити речовину та колапсувати в нейтронну зорю.
Деякі білі карлики, що накопичують речовину від зорі-компаньйона, здатні колапсувати в нейтронні зорі. Тривимірні моделювання показали, що для такого сценарію потрібні білі карлики з кисню, неону й магнію та вузький діапазон темпу надходження речовини, повідомляє Space.com.
Такий механізм називають акреційно-індукованим колапсом. На відміну від звичного народження нейтронної зорі після колапсу масивної зорі та вибуху наднової, його запускає передавання матеріалу від компаньйона вже сформованому зоряному залишку.
Які білі карлики можуть колапсувати
Більшість білих карликів складаються з вуглецю й кисню. Якщо вони набирають забагато маси, то після досягнення межі Чандрасекара — приблизно 1,4 маси Сонця — можуть вибухнути як наднові типу Ia та повністю зруйнуватися. Нейтронні зорі за цим шляхом не утворюються.
Натомість білі карлики з кисню, неону й магнію є щільнішими та зазвичай народжуються масивнішими. Тому їм потрібно накопичити менше додаткової речовини, щоб наблизитися до межі Чандрасекара. Водночас сам склад недостатній: швидкість акреції має бути достатньо високою і стабільною.
За надто низької швидкості накопичену речовину можуть знову викидати спалахи нових. Якщо ж темп надходження матеріалу надто великий, вітри, розширення оболонки або взаємодія в подвійній системі можуть не дозволити білому карлику досягти умов для колапсу. За відповідних умов електрони захоплюються ядрами неону та магнію, через що слабшає тиск, який утримує зорю.
Як можуть виявити такі події
Дослідники очікують, що акреційно-індукований колапс буде рідкісним, швидким і тьмянішим за звичайну наднову, оскільки під час нього викидається порівняно мало речовини. За розрахунками команди, подія може проявлятися яскравим ультрафіолетовим та оптичним випромінюванням тривалістю два-три дні, а також потенційно супроводжуватися рентгенівським і тривалішим радіовипромінюванням.
Моделі також показали, що найбільш багата на нейтрони речовина виходить не вздовж осі обертання, а на середніх широтах, де зіткнуться магнітно зумовлені потоки речовини та вітри, нагріті нейтрино. Через це вигляд події може залежати від кута спостереження. Дослідження доступне як препринт на arXiv.
