Гелиевая звезда в тисках космического паука

Необычный пульсар-паук буквально раздел свою звезду-компаньона, оставив от нее лишь ядро ​​из гелия. Вероятно, во всем Млечном Пути насчитывается не более 84 таких недолговечных двойных систем, состоящих из пульсара и гелиевой звезды.

Нейтронная звезда — это не что иное, как остаток массивной звезды. Но если она находится в двойной системе, то может превратиться в прожорливый миллисекундный пульсар, который сдирает внешние газовые оболочки своего компаньона, оставляя его в виде «голой» гелиевой звезды. Так же, как крупные самки некоторых видов наземных пауков, съедающие самца меньших размеров после успешного спаривания, массивный миллисекундный пульсар «пожирает» материал своего компаньона с меньшей массой. И тот в экстремальных случаях полностью испаряется. Такой космический паук, находящийся в тесной двойной системе, прячется за спиральным рукавом Галактики.

Теперь китайские исследователи, возглавляемые Цзунлинем Яном, утверждают, что впервые обнаружили приблизительно в 26 тыс. световых годах от Земли особенно экзотический образец — PSR J1928+1815. Как сообщается в Science, пульсар-паук удовлетворился тем, что очистил свою звезду-компаньона от внешних газовых оболочек и превратил ее в гелиевую звезду. Обнаружен этот пульсар с периодом вращения 10,55 мс радиотелескопом FAST в ходе обзора неба галактической плоскости. Он находится в компактной двойной системе с относительно коротким орбитальным периодом 3,6 ч. и лишь недавно высосал материал из своей звезды-компаньона. Команда Цзунлиня Янга интерпретирует пробелы в его принимаемом радиоизлучении как затмения пульсара звездой-компаньоном.

Это открытие весьма экзотической и никогда ранее не наблюдавшейся двойной системы, состоящей из пульсара и гелиевой звезды, которая когда-то была звездой главной последовательности. Как только она израсходовала запасы водорода в своих недрах, в ядре вспыхнул гелиевый синтез и эта звезда раздулась настолько, что пульсар смог высосать из нее материю. Это заставило «жертву» раздуться еще больше, заключив себя и пульсар в общую оболочку. Такая фаза общей оболочки длится всего несколько тысяч лет. Тем временем пульсар-паук продолжает тянуть из звезды-компаньона материю и вращается все быстрее и быстрее. Два объекта продолжают сближаться и вращаться все ближе друг к другу. Если это происходит слишком быстро, оба объекта могут слиться воедино.

Однако в случае PSR J1928+1815 двойная система, вероятно, сбросила свою общую оболочку до того, как это могло произойти. Остался лишь пульсар-паук и своего рода «оголенная» звезда-компаньон, которая утратила большую часть своих внешних слоев и продолжает свою эволюцию как гелиевая звезда, пока не будут израсходованы последние запасы ее топлива. Похоже, эта звезда  уже пережила худшие времена, потому что ее, скорее всего, больше никто не съест. Предполагаемая масса звезды составляет 1-1,6 солнечных, что недостаточно для взрыва сверхновой. В итоге гелиевая звезда, ставшая белым карликом, проживет до конца своего существования на относительно безопасном расстоянии от своего прожорливого партнера.

Источник: spektrum.de