შავი ხვრელები „გაუმაძღრობით“ არიან ცნობილი, მაგრამ ისინი ერთადერთი მკვდარი ვარსკვლავები არ არიან, რომლებსაც სიახლოვეს გამავალ ობიექტთა გადაყლაპვა შეუძლიათ. უკვე წლებია, სულ უფრო ბევრი მტკიცებულება მიუთითებს, რომ ასეთი მიდრეკილება თეთრ ჯუჯა ვარსკვლავებსაც აქვთ — ისინი საკუთარ პლანეტებს სანსლავენ.
ახლახან, ისტორიაში პირველად, ასტრონომებმა სწორედ ასეთი სცენა დააფიქსირეს — რენტგენული გამოსხივების ანთება, რასაც თეთრ ჯუჯაში ჩავარდნილი პლანეტის მასალა გამოყოფს.
„ბოლოსდაბოლოს მართლაც დავინახეთ, როგორ შედის მატერია თეთრი ჯუჯას ატმოსფეროში. პირველი შემთხვევაა, როდესაც მივიღეთ აკრეციის მაჩვენებელი, რომელიც თეთრ ჯუჯათა ატმოსფეროს დეტალურ მოდელზე არ არის დამოკიდებული“, — ამბობს ბრიტანეთის უორვიკის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ტიმ კანინგჰემი.
ნეიტრონული ვარსკვლავებისა და შავი ხვრელების მსგავსად, თეთრი ჯუჯები იმ ვარსკვლავთა კოლაფსირებული ბირთვებია, რომლებმაც სიცოცხლის მთავარი მიმდევრობის ეტაპი დაასრულეს, ანუ შეწყვიტეს ბირთვული სინთეზი. მათ გამოარჩევს მასა: თეთრი ჯუჯები მზეზე მაქსიმუმ რვაჯერ მასიურ ვარსკვლავთა სიკვდილის შემდეგ წარმოიქმნება, ნეიტრონული ვარსკვლავები და შავი ხვრელები კი უფრო მასიური ვარსკვლავებისგან.
სიცოცხლის მიწურულს, მომაკვდავი ვარსკვლავი გარე შრეების მასალის უმეტეს ნაწილს იშორებს და კოსმოსში ისვრის. თუმცა, თეთრი ჯუჯების გარშემო ეგზოპლანეტები მაინც დაფიქსირებულია. ბოლო წლებში, ასტრონომებმა იმის ნიშნებიც დაინახეს, რომ შავი ხვრელები ეგზოპლანეტებს შეიძლება ყლაპავდნენ კიდეც.
ამ მკვდარ ვარსკვლავთა ატმოსფეროში შემჩნეულია მართლაც ძალიან მოულოდნელი ელემენტების ნიშნები, მათ შორის, რკინის, კალციუმისა და მაგნიუმის. მათ საკმაოდ დიდი მასა აქვთ და ატმოსფეროს ნაცვლად, თეთრ ჯუჯათა წიაღში უნდა იყვნენ ჩაძირული. ასეთ თეთრ ჯუჯებს „დაბინძურებულებს“ უწოდებენ და მათ მიერ განადგურებულ ეგზოპლანეტებს მათივე სინათლის სპექტროსკოპული ანალიზებით სწავლობენ, რასაც ნეკროპლანეტოლოგიას უწოდებენ.
„აკრეციის მაჩვენებელთა წინა გაზომვები სპექტროსკოპიას იყენებდა და ეფუძნებოდა თეთრ ჯუჯათა მოდელებს. ეს გახლავთ ციფრული მოდელები, რომლებიც ანგარიშობს, რამდენად სწრაფად იძირება ელემენტი ვარსკვლავის ატმოსფეროში და ამავე დროს გვეუბნება, რამდენია ატმოსფეროში ჩაცვენის, ანუ აკრეციის მაჩვენებელი. ამის შემდეგ შეგიძლია უკან დაბრუნდე და გამოთვალო, რამდენი ელემენტი იყო მშობელ სხეულში, იქნება ეს პლანეტა, მთვარე თუ ასტეროიდი“, — განმარტავს კანინგჰემი.
ახალი კვლევა განსხვავებულია. თეთრი ჯუჯას ატმოსფეროში ელემენტების დაფიქსირების ნაცვლად, ჯგუფმა დააფიქსირა მაღალენერგიული სინათლის გამოსხივება, რომელსაც დამსხვრეული ეგზოპლანეტის მატერია გამოყოფს ვარსკვლავთან შეჯახებისას.
როდესაც თეთრი ჯუჯას მსგავსი კომპაქტური ობიექტი ან შავი ხვრელი სხვა ობიექტს იერთებს, ხდება სრული ქაოსი. პირველი ის, რომ როდესაც ორბიტაზე მოძრავი სხეული მას ზედმეტად უახლოვდება, გრავიტაციის ძალა მას ამსხვრევს. შემდეგ დაშლილი მასალის ნაკადი მის გარშემო დისკოს სახით იწყებს მოძრაობას და თანდათან ვარსკვლავში ჩაედინება.
როდესაც მკვდარი ეგზოპლანეტის მატერია ვარსკვლავს მაღალი მაჩვენებლით ეხეთქება, პლაზმური შოკი 100 000 – 1 მილიონ გრადუს ცელსიუს ტემპერატურამდე აცხელებს. შემდეგ ის თეთრი ჯუჯის ზედაპირზე ცვივა და ცივდება, რა დროსაც რენტგენულ სხივებს გამოყოფს.
ჩვენგან 57 სინათლის წლის მანძილზე მდებარე დაბინძურებული თეთრი ჯუჯის, სახელად G 29-38-ის შესასწავლად, კანინგჰემმა და მისმა ჯგუფმა ჩანდრას რენტგენული ობსერვატორია გამოიყენა. ეს კოსმოსური ტელესკოპი მატერიის შთანთქმის პროცესში მყოფ შავ ხვრელთა და ნეიტრონულ ვარსკვლავთა რენტგენულ გამოსხივებას აფიქსირებს. G 29-38 შედარებით ახალგაზრდაა, კოლაფსირებულია დაახლოებით 600 მილიონი წლის წინ; წინა კვლევები ასევე მიუთითებდა, რომ ამ თეთრი ჯუჯას გარშემო ნარჩენების დისკო მოძრაობს, ატმოსფეროში კი მძიმე ელემენტები აქვს.
ჩანდრას დახმარებით, მკვლევრებმა G 29-38 ცაზე რენტგენული სხივების სხვა წყაროებისგან გამოყვეს; შედეგად, აკრეციის შედეგად წარმოქმნილი რენტგენული სიგნალი იპოვეს. შედეგები საბოლოოდ ადასტურებს, რომ თეთრი ჯუჯები მართლაც საკმაოდ სასტიკი ობიექტებია და ასტრონომებს ახალ ხელსაწყოს სთავაზობს ასეთ მოვლენათა შესასწავლად.
„ეს აღმოჩენა პირველ პირდაპირ მტკიცებულებას გვთავაზობს იმისა, რომ თეთრი ჯუჯები ძველ პლანეტურ სისტემათა ნარჩენებს იერთებენ. აკრეციის (მიერთება) ამ გზით დადასტურება ახალ მეთოდს გვთავაზობს, რომლითაც ამ სისტემების შესწავლა შეგვეძლება და ალბათ, ჩვენთვის ცნობილ ათასობით პლანეტური სისტემის ბედს შევავლებთ თვალს, მათ შორის მზის სისტემისასაც“, — ამბობს ბრიტანეთის უორვიკის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ტიმ კანინგჰემი.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია eurekalert.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
