Астрономы наконец объяснили природу мощного рентгеновского излучения звезды Gamma Cassiopeiae, за которой наблюдали более 50 лет. Как показали новые данные, источник излучения — не сама звезда, а скрытый белый карлик, вытягивающий из нее вещество. Результаты получены с помощью космической миссии XRISM. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics (A&A).
Gamma Cassiopeiae находится примерно в 550 световых годах от Земли и является яркой звездой типа Be — массивным горячим объектом примерно в 15 раз тяжелее Солнца. Еще в 1970-х годах орбитальные телескопы зафиксировали от нее необычно сильное рентгеновское излучение — в десятки раз выше ожидаемого. Анализ показал, что оно исходит от плазмы с температурой до 150 миллионов кельвинов, однако источник этого нагрева долго оставался неизвестным.
Существовало несколько гипотез: от магнитных процессов на поверхности звезды до наличия скрытого компаньона — нейтронной звезды или белого карлика. Новые наблюдения позволили впервые напрямую проверить эти предположения.
С помощью XRISM ученые провели серию наблюдений в 2024–2025 годах и обнаружили, что рентгеновское излучение меняется с периодом около 203 дней. Это совпадает с орбитальным движением компактного объекта, а не самой звезды. Кроме того, спектральные данные показали, что горячая плазма движется именно вместе с этим невидимым спутником.
Как объясняют исследователи, белый карлик гравитационно «перетягивает» вещество с более крупной звезды. Газ направляется вдоль магнитных линий и падает на его поверхность, разогреваясь до экстремальных температур и испуская рентгеновское излучение.
Это открытие подтверждает существование редкого типа двойных систем — пары из Be-звезды и белого карлика, существование которых ранее предсказывали теоретически. По мнению ученых, такие системы формируются в результате эволюции двойных звезд, когда одна из них теряет массу и превращается в компактный остаток, а вторая, наоборот, набирает вещество и становится более массивной.
Теперь, когда природа γ Кассиопеи установлена, исследователи рассчитывают использовать ее как модель для изучения других подобных объектов и уточнения теорий эволюции двойных звездных систем.
Ранее ученый рассказал о двух метеорных потоках марта.
