Астрономы открыли рекордно малый белый карлик рекордно большой массы

Около трех-десяти процентов звездного населения Галактики составляют белые карлики. В них превращаются небольшие звезды, сравнимые с Солнцем, когда водород для термоядерных реакций в их недрах заканчивается. Они сбрасывают внешние оболочки, а ее бывшее ядро становится тусклым белым карликом. Их вещество на порядки плотнее, чем у «обычных» звезд, и медленно — миллиарды лет — остывает. На их орбитах даже могут существовать планеты.

Верхний предел массы белых карликов составляет около 1,4 массы Солнца, более тяжелые коллапсируют в нейтронную звезду. Этот процесс нередко сопровождается катастрофой. Многие белые карлики входят в состав двойных систем и за счет своей огромной плотности легко перетягивают вещество со звезды-компаньонки. Постепенно они набирают массу и, достигнув соответствующей величины, взрываются сверхновыми.

Белый карлик ZTF J1901+1458, который американские астрономы обнаружили в 130 световых годах от Солнца, находится практически на этой границе: его масса достигает 1,35 солнечной. При этом ZTF J1901+1458 оказался и самым небольшим по размерам из всех известных белых карликов — с радиусом лишь около 2140 километров, чуть больше, чем у Луны. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.

Илария Каяццо (Ilaria Caiazzo) и ее коллеги из Калифорнийского технологического института пользовались для наблюдений как наземными, так и космическими телескопами, включая Pan-STARRS, Gaia и Swift. Они отметили, что ZTF J1901+1458 сохраняет невероятно мощное магнитное поле, в миллиарды раз сильнее земного, при этом быстро вращается, делая полный оборот менее чем за семь минут.

Все это позволяет ученым предположить, что он образовался в двойной системе, оба участника которой были белыми карликами и пережили слияние, которое дало ZTF J1901+1458 и рекордную массу, и магнитное поле, и быстрое вращение. По оценкам ученых, его возраст составляет лишь около 100 миллионов лет. Теоретически в дальнейшем этот белый карлик способен перейти в нейтронную звезду: уж очень близко к верхней границе он находится.