ดาวคู่กลียุคมีคาบการโคจรที่สั้นที่สุดที่รู้จัก

ดาวคู่กลียุคมีคาบการโคจรที่สั้นที่สุดที่รู้จัก

นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวฤกษ์คู่ที่โคจรรอบกันและกันในเวลาเพียง 51 นาที ซึ่งเป็นการโคจรที่เร็วที่สุดเท่าที่เคยเห็นมาในการจับคู่ดังกล่าว ระบบนี้ได้รับการขนานนามว่า ZTF J1813+4251 และเป็นตัวอย่างของตัวแปรกลียุค ซึ่งเป็นการจัดเรียงที่ประกอบด้วยดาวฤกษ์ในวงโคจรที่แน่นหนารอบดาวฤกษ์ที่ตายแล้วซึ่งเรียกว่าดาวแคระขาวเมื่อวัตถุดาวฤกษ์สองดวงในตัวแปรกลียุคสูญเสียพลังงาน

โดยการปล่อย

คลื่นความโน้มถ่วง วัตถุทั้งสองจะถูกดึงเข้ามาใกล้กันมากขึ้น และดาวแคระขาวเริ่ม “กิน” ดาว “ผู้บริจาค” ที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์ ฉีกวัสดุออกจากพื้นผิว ZTF J1813+4251 อยู่ห่างจากโลก 3,000 ปีแสง และเป็นหลักฐานแรกที่บ่งชี้ว่าตัวแปรกลียุคสามารถหดตัวมากพอที่จะทำให้วงโคจรสั้นได้

“ด้วยการค้นพบ ตอนนี้เรารู้แล้วว่าในสถานการณ์ที่หายาก ตัวแปรที่ทำให้เกิดหายนะสามารถหดตัวจนมีคาบการโคจรที่สั้นกว่า 75 นาที” สมาชิกในทีมและนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัม กล่าว โลก. “มีการคาดการณ์ทางทฤษฎีว่าสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นได้ แต่การค้นพบ เป็นการยืนยันสิ่งนี้โดยปราศจากข้อสงสัย”

พร้อมด้วยและเพื่อนร่วมงานยังได้กำหนดคุณสมบัติอื่นๆ ของดาวแต่ละดวง ซึ่งรวมถึงมวลและรัศมีของดาวด้วยระบบจิ๋ว“ระบบดาวคู่ประกอบด้วยดาวแคระขาวและดาวผู้บริจาคซึ่งมีมวลประมาณ 0.55 และ 0.1 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ตามลำดับ” van Roestel กล่าว ระยะห่างระหว่างพวกมันมีเพียง 0.4 ของรัศมี

ของดวงอาทิตย์ ซึ่งหมายความว่าระบบดาวคู่ทั้งหมดสามารถเข้าไปในดาวของเราได้อย่างง่ายดาย การวิจัยยังชี้ให้เห็นว่าวงโคจรที่คับแคบนี้เป็นผลมาจากความหนาแน่นที่สูงมากของดาวผู้บริจาคนักดาราศาสตร์พบ ZTF J1813+4251 ในกลุ่มดาวจำนวนมากที่สำรวจโดย(ZTF)

ซึ่งใช้กล้องติดกับกล้องโทรทรรศน์ที่หอดูดาวพาโลมาร์ในแคลิฟอร์เนีย ZTF ได้ถ่ายภาพพื้นที่กว้างบนท้องฟ้าที่มีความละเอียดสูงมากกว่า 1,000 ภาพ โดยบันทึกการเปลี่ยนแปลงของความสว่างของดวงดาว 1 พันล้านดวงในช่วงเวลาต่างๆ กันในแต่ละวันเป็นปีทีมงานใช้อัลกอริทึมเพื่อค้นหาข้อมูลเหล่านี้

สำหรับดาว

ที่ดูเหมือนจะกะพริบซ้ำๆ ภายในระยะเวลาน้อยกว่าหนึ่งชั่วโมง แสงวาบดังกล่าวอาจเกิดจากดาวสองดวงในวงโคจรที่แคบ โดยดาวดวงหนึ่งบังแสงจากอีกดวงหนึ่งเป็นเวลาสั้นๆ เช่นเดียวกับกรณีขั้นตอนวิวัฒนาการที่หายากข้อสังเกตยังเผยให้เห็นว่าระบบกำลังอยู่ในช่วงวิวัฒนาการที่น่าสนใจ 

“เราค้นพบว่าตัวแปรที่ทำให้เกิดหายนะกำลังทำบางสิ่งที่พิเศษมาก โดยเปลี่ยนจากการเพิ่มปริมาณไฮโดรเจนเป็นการเพิ่มปริมาณฮีเลียม” เบอร์ดจ์อธิบาย “เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเพราะดาวแคระขาวเริ่มกินดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักที่มีอายุมากในช่วงใกล้สิ้นอายุขัย หลังจากที่ดาวฤกษ์ดวงนั้นสร้างฮีเลียม

จำนวนมากในแกนกลางของมัน”ตอนนี้ชั้นบรรยากาศไฮโดรเจนของดาวผู้บริจาคใกล้จะหมดลงแล้ว โดยดาวแคระขาวได้ลอกเอาเศษที่เหลืออยู่ออกจากคู่ของมัน ผลที่ตามมาก็คือ ดาวผู้บริจาคดวงนี้จะถูกลดระดับเป็นแกนกลางที่อุดมด้วยฮีเลียมในไม่ช้า ซึ่งดาวแคระขาวของดาวดวงนี้จะยังคงกินต่อไป 

ทีมงานยังคาดการณ์ว่าคาบการโคจรของระบบนี้จะสั้นลงเรื่อยๆ และในราว 70 ล้านปี อาจสั้นลงเพียง 20 นาที“อนาคตของดาวคู่ดวงนี้ขับเคลื่อนด้วยคลื่นความโน้มถ่วง” แวน โรสเตลกล่าว “ดาวฤกษ์สองดวงมีมวลมากพอและโคจรรอบกันและกันใกล้พอที่พวกมันจะค่อยๆ สูญเสียโมเมนตัมเชิงมุมผ่าน

คลื่นความโน้มถ่วง ซึ่งทำให้คาบการโคจรและการแยกตัวของพวกมันลดลงไปอีก”การสังเกตคลื่นความโน้มถ่วงตามหลักการแล้ว นักดาราศาสตร์สามารถตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงเหล่านี้ได้ อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงไม่ไวพอที่จะทำเช่นนี้ได้ ในอนาคต การศึกษาระบบดังกล่าว

กล่าว เขาเสริมว่าการสืบสวนในอนาคตนี้อาจเติมเต็มองค์ประกอบสำคัญที่ขาดหายไปจากความเข้าใจของเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดวงดาว“ตัวแปรกลียุคเป็นห้องทดลองที่ยอดเยี่ยมสำหรับการศึกษาฟิสิกส์การสะสมและวิวัฒนาการของไบนารี ตำรามักจะมุ่งเน้นไปที่ดาวที่อยู่ห่างไกลเช่นดวงอาทิตย์ 

ประเด็นก็คือ 

เรื่องง่ายๆ นั้นใช้ไม่ได้ถ้าคุณใส่ดาวสองดวงในเลขฐานสองติดกัน เพราะพวกมันจะโต้ตอบกัน และนั่นสามารถเปลี่ยนผลลัพธ์ได้อย่างสิ้นเชิง”“ด้วยการศึกษาดาวคู่ที่มีปฏิสัมพันธ์ใกล้ชิดเหล่านี้ เช่น ตัวแปรกลียุค เรากำลังรวบรวมข้อมูลที่จำเป็นเพื่อจบตำราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ 

เตียงทดสอบและการสังเกตครั้งแรกเพื่อนร่วมงานของ Weiss บางคนไม่เชื่อเกี่ยวกับคลื่นความโน้มถ่วง แต่เขายังคงพัฒนาแนวคิดของเขาต่อไป ได้รับการตรวจสอบเชิงทดลองเมื่อเครื่องทดสอบอินเทอร์เฟอโรมิเตอร์ขนาดเล็กที่สร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการของเขาและโดยกลุ่มชาวเยอรมันได้ทำการคำนวณ

ของเขา การสนับสนุนที่กว้างขึ้นเกิดขึ้นหลังจากปี 1975 เมื่อไวส์ได้ติดต่อกับคนรู้จักตั้งแต่สมัยพรินซ์ตันของเขาอีกครั้ง คิป ธอร์นนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีของคาลเทค เมื่อมองเห็นศักยภาพในการวิจัยคลื่นความโน้มถ่วง Thorne จึงสนับสนุนแนวคิดของไวสส์ที่คาลเทค ในปี พ.ศ. 2522 

มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติให้ทุนแก่คาลเทคและเอ็มไอทีเพื่อทำการศึกษาความเป็นไปได้ของการตรวจจับอินเตอร์เฟอโรเมตริก ภายในปี 1990 ได้สนับสนุน LIGO ในฐานะการดำเนินงานของด้วยทุนสนับสนุนที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมา สิ่งนี้ทำให้สามารถสร้างเครื่องตรวจจับที่เหมือนกันซึ่งมีอาวุธยาว 4 กม

เพียงพอที่จะทำให้เขาสามารถแก้ปัญหาได้ การศึกษานั้นเริ่มขึ้นที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT)ในปี 2493จากระบบคงที่กล่าวคือ เรากำลังเริ่มเข้าใจวิวัฒนาการดาวคู่ โดยพื้นฐานแล้วระบบนี้จะตอบคำถามสำคัญว่าไบนารีตัวแปรกลียุคก่อตัวอย่างไร”สามารถทำได้โดยใช้ 

Credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100