Коричневых карликов называют «несостоявшимися звездами»: они слишком массивны для планеты, но недостаточно тяжелы, чтобы запустить термоядерный синтез в ядре. Группа астрономов из Калифорнийского технологического института во главе с аспирантом Сэмюэлом Уайтбуком (Samuel Whitebook) нашла пару таких объектов, у которых появилась возможность это исправить.
Скриншот из видео Two Dim Stars Team Up to Shine Brightly, Сaltech
Система получила название ZTF J1239+8347. Она находится в созвездии Большой Медведицы на расстоянии около 1000 световых лет. Два коричневых карлика вращаются друг вокруг друга с невероятной скоростью — полный оборот занимает всего 57 минут. Вся пара поместилась бы в пространстве между Землей и Луной.
Обнаружить их помог архив телескопа Zwicky Transient Facility (ZTF), который с 2017 года собирает данные о двух миллиардах объектов. Ученые заметили, что яркость источника меняется каждый час. Причина оказалась необычной: менее массивный коричневый карлик перекачивает вещество на поверхность более тяжелого соседа. Вещество попадает в фиксированную точку, нагревается до синих и ультрафиолетовых температур, а вращение пары создает периодическую вспышку, которую и зафиксировал телескоп.
«Это как если бы материя отслаивалась через сопло», — объясняет Уайтбук.
На анимации показаны два коричневых карлика, которые совершают полный оборот друг вокруг друга за один час — в ролике время ускорено. Менее массивный объект постоянно перекачивает вещество на поверхность более тяжелого собрата. Из-за сильных ветров горячее голубое пятно на поверхности растягивается в полосу. Именно эту периодическую вспышку и зафиксировал телескоп ZTF, когда горячее пятно каждый час попадало в его поле зрения.
Раньше подобный перенос массы астрономы наблюдали только у гораздо более тяжелых объектов — например, у белых карликов. Для коричневых карликов это первая такая находка. По расчетам ученых, в итоге объекты сольются. Если система наберет достаточно массы, она запустит термоядерный синтез и превратится в полноценную звезду.
Астрономы полагают, что таких пар во Вселенной гораздо больше, просто их трудно заметить. «Мы ожидаем, что обсерватория Веры Рубин (наземная обсерватория в Чили) обнаружит еще десятки таких объектов», — добавляет Уайтбук.
