Atme tiefer durch: Astronomen haben einen weißen Zwerg mit einer reinen Sauerstoffatmosphäre gefunden

Astronomen der brasilianischen staatlichen Universität in Rio Grande do Sul sind bei der Untersuchung der Daten, die im Rahmen des Sloan Digital Sky Survey-Programms in den letzten 15 Jahren gesammelt wurden, auf ein einzigartiges Himmelsobjekt gestoßen . Der weiße Zwerg, den sie gefunden haben SDSSJ124043.01 + 671034.68, Spitzname Dox ([Diox]), die Atmosphäre besteht zu 99,9% aus reinem Sauerstoff.

Wissenschaftler haben so etwas noch nie gesehen. Weiße Zwerge - dies ist die letzte Entwicklungsstufe fast aller Sterne (mit Ausnahme der größten). Wenn ein Stern seine Hülle wegwirft und einen planetarischen Nebel bildet, bleibt an seiner Stelle ein Kern mit einer Masse, die mit der des Sonnen vergleichbar ist, aber gleichzeitig 100-mal kleiner. Die Leuchtkraft weißer Zwerge ist extrem gering und daher ziemlich schwer zu erkennen - aber nach einigen Schätzungen machen sie 3 bis 10% der Sternpopulation unserer Galaxie aus.

Die Atmosphäre typischer Sterne besteht zu fast 90% aus Wasserstoff, zu fast 10% aus Helium und enthält Spuren schwererer Elemente. Einige Wissenschaftler glauben, dass die Zusammensetzung schwerer Elemente in der Atmosphäre eines Sterns mit ihrer Zusammensetzung auf den felsigen Planeten seines Systems übereinstimmt. Und selbst wenn der Stern seine Hülle fallen lässt, hat die im Weißen Zwerg verbleibende Atmosphäre eine ähnliche Zusammensetzung. Wasserstoff und Helium als leichteste Elemente „schweben“ nach oben und bleiben in der Atmosphäre. Welcher Prozess Dox zu einem vollständigen Verlust von Lichtelementen geführt hat, bleibt unklar.

"Dieser weiße Zwerg war eine völlige Überraschung", sagt StudienleiterAstronom Kepler de Souza Oliveira. "Und da wir nicht damit gerechnet hatten, etwas Ähnliches zu finden, war es eine noch schwierigere Aufgabe, es zu finden."

Die Größe von Dox übersteigt die Erde geringfügig, während seine Masse 60% der Sonne beträgt. Neben Sauerstoff sind in der Atmosphäre Spuren von Neon, Magnesium und Silizium vorhanden. Die einzigartige Zusammensetzung der Atmosphäre legt nahe, dass dieses Objekt als Ergebnis eines seltenen Prozesses entstanden ist.

Ein weiteres Geheimnis von Dox ist die Tatsache, dass es eindeutig von einem kleinen Stern abstammt - und in einem solchen Stern werden so schwere Elemente wie Sauerstoff nicht synthetisiert. Nach allen Regeln von Dox müsste ich mindestens doppelt so viel wiegen, um dieses Element synthetisieren zu können. Und dann konnte man in der Atmosphäre des Zwergs seine Spuren treffen - aber dennoch bestand die Atmosphäre nicht ganz aus ihm.

Kepler glaubt, dass die Lösung für Dox in der Möglichkeit seiner Bildung anstelle eines Doppelsternsystems liegen könnte. Er argumentiert, dass, obwohl es in der Astrophysik üblich ist, die Evolutionsparameter einzelner Sterne zu untersuchen und zu berechnen, etwa 30% aller Sterne in irgendeiner Weise mit ihrem Begleiter in binären Sternensystemen interagieren.

Ein mögliches Szenario war ein Doppelsternsystem aus einem weißen Zwerg und einem roten Riesen. Irgendwann dehnte sich der Riese aus, so dass Dox begann, das Gas aus seiner Atmosphäre zu ziehen. Und dann explodierte der Riese und alle Lichtelemente in der Atmosphäre verschwanden und hinterließen nur Sauerstoff. Ähnliche Szenarien wurden bereits von Wissenschaftlern beschrieben - mit der Ausnahme, dass sie nie dazu geführt haben, dass der Stern in der Atmosphäre nur Sauerstoff zurückließ.

Source: https://habr.com/ru/post/de392629/