top-slice

Белые карлики

Сириус B (рядом с Сириусом)
Сириус B (рядом с Сириусом)

       Белые карлики представляют собой звезды с малой массой в последней стадии эволюции. Они входят в категорию коллапсирующих звезд, к которой принадлежат также нейтронные звезды и черные дыры. Первыми звездами, определенными в начале XX века как белые карлики, были 40-я Эридана В и Сириус В. Эти звезды имеют очень высокую температуру поверхности, но их светимость такая низкая, что это можно объяснить, только предположив, что их масса крайне мала. Сегодня известно несколько сотен белых карликов, которые, как считается, составляют около 10% звездного населения, но из-за низкой светимости эти объекты трудно идентифицировать.
      
      ПРОИСХОЖДЕНИЕ. Как уже говорилось, белые карлики образуются тогда, когда звезды малой массы подходят к заключительному циклу термоядерных реакций. Тогда ядро звезды коллапсирует под собственным весом, образуя сверхплотный объект из выродившейся материи, состоящей из "упакованных" вместе атомных ядер и электронов. Гравитационный коллапс в белых карликах не бесконечен, как в черных дырах, его останавливает квантовый эффект, связанный с давлением, оказываемым электронами. Но это происходит только при условии, что масса звезды не превышает, как показал индийский физик Субрахманьян Чандрасекар в 1931 году, 1,4 солнечной массы ("предел Чандрасекара"). Если же масса звезды больше, она неизбежно станет нейтронной звездой или черной дырой. Образовавшись, белый карлик находится в определенной области диаграммы Герцшпрунга- Рессела, внизу слева. Он обречен погаснуть, медленно остывая и превращаясь в черного карлика. Но похоже, что этот процесс идет настолько медленно с начала истории Вселенной до сегодняшнего дня, что еще не наступило время для образования хотя бы одного черного карлика.

Белые карлики (обведены кружками), открытые в шаровом скоплении М44 
с помощью телескопа -Хаббл-
Белые карлики (обведены кружками), открытые в шаровом скоплении М44 с помощью телескопа "Хаббл"

      
      ХАРАКТЕРИСТИКИ. Масса белых карликов сопоставима с массой Солнца, но их радиус равен радиусу Земли, около 6000 км. Поэтому их плотность столь высока: 1 см- материи белого карлика весит около 1т.
      Эти звезды характеризуются средней температурой поверхности 20 000-30 000 К. Поэтому их называют не просто карликами, а белыми карликами, тогда как звезды типа Солнца (около 6000 К) называют желтыми. Но интервал температур поверхности этих объектов очень широкий и составляет приблизительно 4000-100 000 К. Температура 4000 К присуща красным звездам, несмотря на их название.
      Кроме того, у них очень разные спектры: в основном они состоят из широких полос абсорбции, но в некоторых случаях последние вообще отсутствуют. В спектре некоторых белых карликам есть только полосы водорода, у других - только гелия и металлов.
      Вопреки тому, что у белых карликов высокая температура поверхности, их малые размеры приводят к тому, что излучение света очень невысокое: -16-я звездная величина. Таким образом, эти звезды в 1 0 млн- 1 00 млрд раз слабее Солнца.


ДОСКА ОБЪЯВЛЕНИЙ


Знаете ли вы что...