Открыт первый объект Торна-Житков

[Atandakil]

Практически подтверждено состоявшееся в начале 2014 года открытие в Малом Магеллановом облаке первого известного объекта Торна-Житков - предсказанной в 1977 году Кипом Торном и Анной Житков конфигурации, состоящей из звезды-гиганта, поглотившей нейтронную звезду.

http://arxiv.org/abs/1406.0001

Образование таких интересных объектов является весьма маловероятным, а сами они по астрономическим меркам живут очень недолго, так что открытие такого уникального и интереснейшего объекта явилось редкой удачей.

@темы: Астрономия

Comments

[Lubov-D]

состоящей из звезды-гиганта, поглотившей нейтронную звезду.
Точно поглощает? Может, они сливаются?

[Atandakil]

Если объект массой около двух солнечных и диаметром около двадцати километров залезает внутрь объекта массой порядка десятка и более солнечных и диаметром в несколько десятков миллионов километров - это слияние или поглощение?

[Lubov-D]

Atandakil, но все же гравитация этого меньшего объекта непропорциональна его размеру. До этого поста я была уверена, что в такой системе маленький, но сверхплотный спутник звезды-гиганта поглощает ее оболочку, да и картинки, и видео соответствующие часто попадаются, хз, может устаревшие сведения. В Вики по поводу объекта Торна-Житков употребляется именно термин "слияние".
"Как только нейтронная звезда войдёт во внешние слои красного гиганта, она начнёт заметно тормозиться, даже несмотря на то, что оболочка раздувающегося красного гиганта очень разрежена, и нейтронная звезда по спирали начнёт приближаться к ядру красного гиганта, попутно аккрецируя на себя вещество умирающей звезды".

[Atandakil]

но все же гравитация этого меньшего объекта непропорциональна его размеру.

Ну, разумеется.

До этого поста я была уверена, что в такой системе маленький, но сверхплотный спутник звезды-гиганта поглощает ее оболочку

Он ее поглощает, разумеется. Но много поглотить он не успевает - огромная температура поглощенной нейтронной звезды и сформированного внутри поглотившей звезды диска аккреции приводит к расширению оболочки гиганта, а интенсивное торможение в результате, кроме прочего, магнитных взаимодействий, вызывает быстрое погружение нейтронной звезды внутрь гиганта.
По расчетам, для того, чтобы нейтронная звезда полностью погрузилась в ядро гиганта требуется всего лишь несколько сотен лет.
Наиболее вероятным (и наблюдаемым) состоянием гиганта при этом является состояние "полностью конвективного сверхгиганта" - из-за высокого тепловыделения от поверхности нейтронной звезды и сформированного внутри звезды-гиганта диска аккреции поглотившая звезда увеличивается в объеме, и в ней формируется конвективный слой, доходящий почти до поверхности и выносящий туда продукты экзотических для звезд ядерных реакций, характерных для сверхвысоких температур (в нашем случае - молибден, рубидий и проч.).

"Как только нейтронная звезда войдёт во внешние слои красного гиганта, она начнёт заметно тормозиться, даже несмотря на то, что оболочка раздувающегося красного гиганта очень разрежена, и нейтронная звезда по спирали начнёт приближаться к ядру красного гиганта, попутно аккрецируя на себя вещество умирающей звезды".
Ну, и где тут слияние?
Собственно, вопрос о том, что назвать слиянием, а что поглощением, относится не к астрофизике, а к семантике. Как по мне, если объект Х целиком поместился внутрь объекта Y, то это следовало бы называть именно поглощением объекта X объектом Y.
Вообще-то, как в оригинальной теории, так и в литературе применяется термин "мерджинг", а вопрос, как его переводить, "слияние" или "поглощение", как мне представляется, определяется сравнительным масштабом объектов. Тем более, что, поскольку индивидуальность объектов при этом не теряется, называть этот процесс слиянием неправильно.

[Lubov-D]

Про слияние в начале статьи в Википедии: Объект Торна-Житков ... — гипотетический звёздный объект: красный гигант (10-15M☉[2]) или сверхгигант (с радиусом в несколько а. е., низкой температурой и светимостью 105L☉[2]) с нейтронной звездой (масса более 1,4M☉[2]) в качестве ядра — возможный результат слияния компонентов массивной двойной системы на стадии с общей оболочкой.
Поскольку впервые читала про такой объект, пошла искать подтверждение по наиболее проторенному пути))
Но я поняла вас. Возможно, более подошел бы термин "погружение", потому что нейтронная звезда все же не прекращает существование, оказавшись внутри сверхгиганта. Поглощение же мне показалось означает присваивание и уничтожение. Да, семантика)

Спасибо. Очень интересная информация.

[Atandakil]

Возможно, более подошел бы термин "погружение"

Кстати, да.
Но "поглощение" тоже не всегда означает "поглощение с уничтожением".
Впрочем, судя по всему, долгой жизни нейтронной звезде в объекте Торна-Житков все равно не суждено - наглотавшись вещества до предела Толмана-Оппенгеймера-Волкова, она должна сколлапсировать в черную дыру, в благодарность уничтожив поглотившую ее звезду. Впрочем, если очень повезет, у нее есть теоретические варианты выжить.
См. alef0.diary.ru/p179033137.htm

[587]

М-м… Здорово, но ведь в заметке ничего не написано про происхождение открытого объекта. А что если это нейтронная звезда нахваталась «атмосферы», скажем, проплывая мимо какого-нибудь газового облака, а вовсе не наоборот? Как можно по спектру определить, что это именно гигант притянул тяжёлое ядро?

[Atandakil]

Как можно по спектру определить, что это именно гигант притянул тяжёлое ядро?

Для того, чтобы нахвататься газа массой, на порядок превосходящей солнечную, надо встретить газовое облако плотностью, как у звезды, и массой, как у звезды.
А газовое облако плотностью, как у звезды, и массой, как у звезды, называется звездой.

Кстати, практически все излучение объекта Торна-Житков - это излучение захватившей звезды, а нейтронная звезда добавляет туда не столько, чтобы быть замеченной. Обнаруживается объект по факту определения в спектре большого количества тяжелых металлов, которые могут образовываться лишь при запредельно высокоэнергетических реакциях (в частности, эндотермических реакциях захвата ядрами быстрых нейтронов) - в звездах такие реакции протекать заведомо не могут. В остальном объект от позднего красного сверхгиганта почти неотличим.