Необычная звезда AR в созвездии Скорпиона оказалась «полем битвы» между двумя половинками этой системы – красным и белым карликом, который периодически «обстреливает» своего компаньона вспышками радиоизлучения, что вызывает яркие вспышки на поверхности второго светила.
Об этом говорится в статье, опубликованной в Nature.
«AR Скорпиона была открыта более 40 лет назад, но никто не подозревал об истинной природе этой звезды до прошлого мая, когда ее мы изучили при помощи высокоскоростной камеры ULTRACAM и телескопа Уильяма Гершеля. Мы поняли, что мы видим нечто экстраординарное в первые же минуты, как мы ее увидели», — рассказывает Том Марш (Tom Marsh) из университета Уорика (Великобритания).
Марш и его коллеги открыли пока самую необычную звездную систему, «половинки» которой поддерживают крайне враждебные отношения. Ранее считавшаяся заурядной «переменная звезда» AR Скорпиона на самом деле мигает, как маяк, вспыхивая во всех диапазонах электромагнитного излучения и предположительно меняя скорость своего движения каждые две минуты.
Как показали дальнейшие наблюдения, на самом деле AR Скорпиона состоит из двух крайне необычных звезд – белого карлика массой в 0,3 Солнца, и красного карлика массой в 0,81 Солнца. Белый карлик вращается по очень тесной орбите вокруг более крупной второй звезды, совершая один виток за четыре неполных часа, периодически затеняя ее. Это послужило причиной для занесения этой пары звезд в число «переменных» светил в 70 годах прошлого века. Что самое интересное, на этом их взаимодействие не заканчивается.
Белый карлик, по словам Марша, обладает необычно высокой скоростью вращения вокруг своей оси и мощным магнитным полем, благодаря которому он периодически испускает пучки радиоволн и заряженных частиц со своих полюсов. Ось вращения этой звезды, по счастливому для нас стечению обстоятельств, иногда оказывается направлена в сторону его «большого брата».
В результате этого каждые две минуты – время одного ее оборота вокруг своей оси – красный карлик на одно мгновение попадает под «бомбардировку» белого карлика, участвуя в своеобразных «звездных войнах».
Это излучение поглощается электронами в атмосфере красного карлика, которые затем излучают эту энергию в виде света, тепла, радиоволн и других форм электромагнитного излучения, в результате чего яркость AR Скорпиона вырастает до невозможно высоких значений для звезд подобной массы – около 4,4% яркости Солнца – превышающих допустимые уровни примерно на порядок.
По словам астрономов, подобное поведение двойной звезды и сам феномен ускорения электронов в атмосфере одной из ее половинок является действительно уникальным – пока нам не известно ни одной пары других звезд, где бы происходило нечто похожее. Более того, ученые пока не уверены, откуда берутся эти электроны, и почему сила их излучения в десятки раз выше предсказываемых значений.
Подобные «звездные войны», по оценкам авторов статьи, будут длиться недолго по космическим меркам – примерно через 10 миллионов лет скорость вращения белого карлика снизится до такой степени, что он не сможет порождать вспышки радиоволн и заряженных частиц. С другой стороны, как и в вымышленных «Звездных Войнах», в ней всегда может начаться новый эпизод – поглощение материи второй звезды или «съедение» небольшой планеты заново «раскрутит» белый карлик и заставит его продолжить «бомбардировки».