Bernafas lebih dalam: para astronom telah menemukan katai putih dengan atmosfer oksigen murni

Para astronom dari Universitas Negeri Brasil di Rio Grande do Sul, saat mempelajari data yang dikumpulkan oleh program Sloan Digital Sky Survey selama 15 tahun terakhir, menemukan benda langit yang unik . Katai putih yang mereka temukan SDSSJ124043.01 + 671034.68, dijuluki Dox ([diox]), atmosfernya adalah 99,9% oksigen murni.

Para ilmuwan belum pernah melihat yang seperti ini sebelumnya. Katai putih - ini adalah tahap akhir evolusi dari hampir semua bintang (kecuali yang terbesar). Ketika sebuah bintang membuang cangkangnya dan membentuk nebula planetary, sebagai gantinya tetap ada inti dengan massa yang sebanding dengan Matahari, tetapi pada saat yang sama 100 kali lebih kecil. Luminositas kerdil putih sangat rendah, dan karena itu agak sulit untuk dideteksi - tetapi, menurut beberapa perkiraan, mereka membentuk 3 hingga 10% dari populasi bintang galaksi kita.

Atmosfer bintang-bintang khasnya adalah hampir 90% hidrogen, hampir 10% helium, dan mengandung jejak unsur yang lebih berat. Beberapa ilmuwan percaya bahwa komposisi unsur-unsur berat di atmosfer bintang konsisten dengan komposisi mereka di planet berbatu sistemnya. Dan bahkan ketika bintang menjatuhkan amplopnya, atmosfer yang tersisa di katai putih memiliki komposisi yang sama. Hidrogen dan helium, sebagai unsur paling ringan, "mengambang" ke atas dan tetap berada di atmosfer. Proses apa yang telah menyebabkan Dox kehilangan elemen cahaya sepenuhnya masih belum jelas.

”Katai putih ini benar-benar kejutan,” kata pemimpin penelitianastronom Kepler de Souza Oliveira. "Dan karena kita tidak berharap menemukan sesuatu yang serupa, menemukan itu adalah tugas yang bahkan lebih sulit."

Ukuran Dox sedikit melebihi Bumi, sementara massanya adalah 60% dari matahari. Selain oksigen, jejak neon, magnesium, dan silikon ada di atmosfernya. Komposisi atmosfer yang unik menunjukkan bahwa objek ini muncul sebagai hasil dari beberapa proses langka.

Misteri lain dari Dox adalah fakta bahwa ia jelas diturunkan dari bintang kecil - dan di dalam bintang sedemikian rupa sehingga unsur-unsur berat seperti oksigen tidak disintesis. Dengan semua aturan Dox, saya harus menimbang setidaknya dua kali lipat untuk dapat mensintesis elemen ini. Dan kemudian di atmosfer kurcaci kita bisa menemukan jejaknya - tetapi tetap saja, atmosfer itu tidak sepenuhnya terdiri dari jejak itu.

Kepler percaya bahwa solusi untuk Dox mungkin terletak pada kemungkinan pembentukannya di tempat sistem bintang biner. Dia berargumen bahwa meskipun astrofisika mempelajari dan menghitung parameter evolusi bintang tunggal, merupakan kebiasaan, sekitar 30% dari semua bintang dalam beberapa cara berinteraksi dengan rekan mereka dalam sistem bintang biner.

Skenario yang memungkinkan adalah sistem bintang ganda yang terbuat dari katai putih dan raksasa merah. Pada titik tertentu, raksasa itu mengembang sehingga Dox mulai menarik gas dari atmosfernya. Dan kemudian raksasa itu meledak dan semua elemen cahaya yang ada di atmosfer menghilang, hanya menyisakan oksigen. Skenario serupa telah dijelaskan oleh para ilmuwan - dengan pengecualian bahwa mereka tidak pernah mengarah pada fakta bahwa bintang di atmosfer hanya meninggalkan oksigen.

Source: https://habr.com/ru/post/id392629/