10.6М
Астрономы обнаружили первую звезду, которая для человеческого глаза выглядит зеленой
Группа астрономов из Уорикского университета в Великобритании обнаружила белый карлик с ранее не описанной характеристикой: его свечение имеет зеленоватый оттенок, видимый невооруженным глазом при внимательном наблюдении.
Это открытие является частью более масштабного исследовательского проекта, который также раскрывает существование звезд, способных светиться неожиданными цветами, такими как розовый, фиолетовый и голубой, бросая вызов традиционным представлениям о взаимосвязи цвета и температуры звезд.
Традиционно считалось, что цвет звезды напрямую указывает на её температуру. Более холодные звезды кажутся оранжевыми, звезды, похожие на Солнце, излучают белый свет, а более горячие приобретают голубоватый оттенок.
Однако новое исследование, опубликованное в научном журнале RAS «Техника и приборы», показывает, что эта зависимость не всегда верна.
Исследование посвящено белым карликам — чрезвычайно плотным остаткам звёзд, подобных нашему Солнцу, на закате их эволюции. Хотя они получили своё название из-за характерного белого или голубоватого свечения первых обнаруженных экземпляров, исследователи обнаружили, что некоторые из них могут демонстрировать гораздо более широкий диапазон цветов. «Большинство звёзд, включая почти все белые карлики, ведут себя как идеальные радиаторы, поэтому их цвет зависит почти исключительно от температуры. Но никто толком не исследовал, какие ещё возможности существуют», — объяснил доктор Марк Холландс, руководитель исследования.
Секрет кроется в их атмосфере.
Объяснение этих необычных цветов кроется в огромной плотности белых карликов. Их самые холодные атмосферы могут достигать приблизительно одного грамма на кубический сантиметр, что сопоставимо с плотностью воды и в миллионы раз превышает плотность видимой поверхности Солнца. В таких условиях такие элементы, как углерод, кальций и натрий, взаимодействуют с окружающей гелиевой плазмой, поглощая определенные длины волн и изменяя цвет света, который в конечном итоге уходит в космос.
Чтобы выяснить, как выглядят эти звезды, ученые проанализировали их световые спектры и обработали их, используя модель человеческого зрения. Это позволило им восстановить оттенки, которые невозможно наблюдать непосредственно с Земли из-за огромных расстояний.
Результаты показали, что богатые углеродом белые карлики обычно имеют розовый или фиолетовый оттенок, в то время как карлики, загрязненные остатками древних астероидов и комет, как правило, имеют желтый оттенок. Другие, с атмосферами, состоящими из водорода и гелия, могут приобретать голубой или бледно-голубой оттенок.
Первая по-настоящему зелёная звезда
Наиболее необычное открытие связано с белым карликом WD J1330+6435, температура которого составляет приблизительно 4000 градусов Цельсия и который накопил каменистый материал из своей древней планетной системы. Это загрязнение обогатило атмосферу звезды кальцием, литием и натрием, придав ей своеобразный желтовато-зеленый оттенок, похожий на салатовый.
По словам исследователей, это первая известная звезда, которую можно считать по-настоящему зеленой, поскольку ни одна другая звезда ранее не была убедительно идентифицирована как имеющая такой цвет.
«Следы натрия в атмосфере этого белого карлика поглощают оранжевую часть спектра, оставляя призрачное зеленое свечение. Представьте, что вы стоите на планете и смотрите на зеленую звезду. Это похоже на что-то из научной фантастики», — прокомментировал Холландс.
На противоположном полюсе команда определила карлик WD J1011+2845, расположенный всего в 48 световых годах от Земли, как возможного кандидата на роль самой красной звезды из когда-либо зарегистрированных. В этом случае углерод, переносимый из ее недр, существенно изменяет излучаемый свет, придавая ему интенсивный лососево-розовый оттенок.
Миллионы звёзд неожиданных цветов
Чтобы определить, насколько распространены эти особенности, астрономы изучили репрезентативную выборку из 151 белого карлика, расположенного в пределах 65 световых лет от Земли. Из них пять имели необычные цвета: два желтых и три розовых.
Это говорит о том, что примерно один из тридцати белых карликов во Вселенной может излучать свет необычных оттенков. Анализ также исправил широко распространенное в астрономии заблуждение: что эти звезды обычно имеют голубоватый оттенок. В действительности, самые горячие и голубые белые карлики просто более яркие и, следовательно, их легче обнаружить на больших расстояниях. Изучив близлежащую репрезентативную популяцию, исследователи обнаружили, что средняя цветовая температура составляет около 6800 Кельвинов, что соответствует белому цвету.
«Один из тридцати может показаться не таким уж большим процентом, но, учитывая всю популяцию белых карликов во Вселенной, это означает, что существует огромное количество звёзд странного цвета», — сказал профессор Борис Гансике из Уорикского университета.
Это открытие не только расширяет наше понимание этих звёздных остатков, но и выявляет ранее неизвестное визуальное разнообразие. В галактике, где мы обычно представляем себе белые, голубые или красноватые звёзды, некоторые из них могут освещать свои древние планетные системы необычным зелёным, розовым или фиолетовым свечением.