Новые звезды

 

Переменные взрывные звезды состоят из белого карлика и звезды Главной последовательности, как Солнце, или постпоследовательности, как красный гигант. Обе звезды следуют по узкой орбите с периодичностью в несколько часов. Они находятся на близком расстоянии друг от друга, в связи с чем они тесно взаимодействуют и вызывают эффектные явления.

 

Ультрафиолетовые и X-излучения

 

В переменных взрывных звездах белый карлик находится в гравитационном взаимодействии со вторым компонентом и забирает у него газ из поверхностных слоев. Этот газ разогревается до температуры порядка 100 миллионов градусов и повышает его энергию притяжения, которая принимает форму радиации.

 

Переменные взрывные звезды служат источником ультрафиолетового излучения и X-лучей, характеризующихся малой энергией. Спутники UHURU определили, что среди первых источников звездного X-излучения были именно переменные взрывные звезды. Изучение X-излучения имеет большое значение, так как позволяет представить физические условия, при которых происходит процесс усиления белого карлика.

 

С середины XIX века ученые фиксируют на оптической полосе переменных взрывных звезд преобладание фиолетового цвета в определенное время, это явление совпадает с наличием пиков на кривой блеска. По этому принципу звезды разделили на несколько групп.

 

Классические новые звезды

 

Классические новые звезды отличаются от переменных взрывных тем, что их оптические вспышки не имеют повторяющего характера. Амплитуда кривой их блеска выражена четче, и подъем к максимальной точке происходит значительно быстрее. Обычно они достигают максимального блеска за несколько часов, за этот период времени новая звезда приобретает звездную величину равную примерно 12, то есть световой поток увеличивается на 60 000 единиц.

Чем медленнее происходит процесс подъема к максимуму, тем менее заметно и изменение блеска. Новая звезда не долго остается в положении “максимум”, обычно этот период занимает время от нескольких дней до нескольких месяцев. Затем блеск начинает уменьшаться, сначала быстро, затем медленнее до обычного уровня. Длительность этой фазы зависит от разных обстоятельств, но ее продолжительность составляет не менее нескольких лет.

 

У новых классических звезд все эти явления сопровождаются неконтролируемыми термоядерными реакциями, происходящими в поверхностных слоях белого карлика, именно там находится “позаимствованный” водород от второго компонента звезды. Новые звезды всегда двойные, один из компонентов обязательно – белый карлик. Когда масса компонента звезды перетекает к белому карлику, слой водорода начинает сжиматься и разогревается, соответственно температура повышается, гелий разогревается. Все это происходит быстро, резко, в результате имеет место вспышка. Излучающая поверхность увеличивается, блеск звезды становится ярким, на кривой блеска фиксируется всплеск.

 

Во время активной фазы вспышки новая звезда достигает максимального блеска. Максимальная абсолютная звездная величина составляет порядка от -6 до -9. У новых звезд эта цифра достигается медленнее, у переменных взрывных звезд – быстрее.

 

Новые звезды существуют и в других галактиках. Но то, что мы наблюдаем, это лишь их видимая звездная величина, абсолютную определить нельзя, так как неизвестно их точное расстояние до Земли. Хотя в принципе можно узнать абсолютную звездную величину новой, если она находится в максимальной близости от другой новой звезды, расстояние до которой известно. Максимальная абсолютная величина высчитывается по уравнению: M=-10,9 + 2,3 log (t). t- это время (в сутках), за которое кривая блеска новой звезды падает до 3 звездных величин.

 

Карликовые новые звезды и повторяющиеся новые

 

Ближайшими родственниками новых звезд являются карликовые новые звезды, их прототип “U Близнецов”. Их оптические вспышки практический аналогичны вспышкам новых звезд, но имеются различия в кривых блесках: их амплитуды меньше (примерно на 5 звездных величин). Отмечаются различия и в повторяемости вспышек – у новых карликовых звезд они случаются более или менее регулярно. В среднем раз в 120 дней, но иногда и через несколько лет. Оптические вспышки новых длятся от нескольких часов до нескольких дней, после чего за несколько недель блеск уменьшается и, наконец, достигает обычного уровня.

 

Существующую разницу можно объяснить различными физическими механизмами, провоцирующими оптическую вспышку. В “U Близнецов” вспышки происходят из-за внезапного изменения процентного соотношения материи на белом карлике – ее увеличения. В результате имеет место огромный выброс энергии. Наблюдения за карликовыми новыми звездами в фазе затмения, т.е. когда белый карлик и диск, окружающий его, закрываются звездой – компонентом системы, точно свидетельствуют о том, что именно белый карлик, вернее, его диск является источником света.

 

Повторяющиеся новые звезды представляют собой нечто среднее между классическими новыми и карликовыми новыми звездами. Как следует из названия, их оптические вспышки повторяются регулярно, что роднит их с новыми карликовыми звездами, но происходит это через несколько десятков лет. Усиление блеска во время вспышки более выражено и составляет около 8 звездных величин, эта черта приближает их к классическим новым звездам.

 

Смотрите также:

	Шаровые скопления Шаровые звездные скопления, насчитывающие сотни тысяч звезд, имеют очень необычный вид: у них сферическая форма, и звезды концентрируются в них настолько плотно, что даже с помощью мощнейших телескопов невозможно различить одиночные объекты. Отмечается сильная концентрация звезд к центру.Исследование шаровых звездных скоплений имеет важное значение...

	Рассеянные скопления Рассеянные звездные скопления найти не сложно. Их называют галактическими скоплениями. Речь идет об образованиях, включающих от нескольких десятков до нескольких тысяч звезд, большая часть которых видна невооруженным глазом. Звездные скопления предстают перед наблюдателем как участок неба, густо усеянный звездами...

	Двойные звезды Звезды на небесном теле существуют в виде скоплений, ассоциаций, а не как единичные тела. Звездные скопления могут быть усеяны звездами очень густо или нет. Между звездами могут существовать и более тесные связи, речь идет о двойных звездах, или о двойных системах, как их называют астрономы. В паре звезд эволюция одной непосредственно влияет и на вторую...