Астрономы провели подробное исследование малоизученного космического объекта — переменной звезды CRTS SSS100505 J093417-174421 (сокращённо CRTS J0934). Ранее она считалась просто «вспыхивающим» источником, но новые наблюдения показали: перед нами куда более интересная система.
Оказалось, что это так называемая катаклизмическая переменная звезда — тесная двойная система, где обычная звезда передаёт вещество своему более плотному и компактному соседу — белому карлику. Такой процесс сопровождается сложной динамикой и яркими изменениями блеска.
Двойная система с «затмениями»
Главное открытие исследования — система оказалась затменной. Это значит, что при наблюдении с Земли одна звезда периодически перекрывает другую, вызывая падение яркости. Такие системы особенно ценны для астрономов, потому что позволяют буквально «заглянуть внутрь» структуры системы.
Период обращения в CRTS J0934 составляет около 3,9 часа. Это типичное значение для подобных объектов, но именно точные измерения затмений позволили определить важные параметры системы:
- наклон орбиты — около 81,5° (почти «с ребра»),
- соотношение масс компонентов — примерно 0,45,
- высокая точность периода благодаря длительным наблюдениям.
Аккреционный диск: источник света и загадок
Вещество, перетекающее от одной звезды к другой, не падает напрямую на белый карлик. Оно формирует вращающийся аккреционный диск — яркую структуру, которая и даёт основную часть излучения.
Исследование показало важную особенность: диск в CRTS J0934 оказался необычно небольшим в видимом диапазоне света. Его радиус составляет лишь около 36% расстояния до точки Лагранжа (области, через которую происходит перенос вещества).
Однако в более длинноволновом диапазоне (наблюдения космического телескопа TESS) диск выглядит значительно больше — примерно на 50% шире. Это объясняется тем, что разные участки диска имеют разную температуру: внешние области холоднее и лучше видны в инфракрасном диапазоне.
Почему система такая тусклая
Несмотря на активные процессы, система выглядит сравнительно слабой. Учёные объясняют это двумя факторами:
- малым размером диска в видимом свете,
- большим наклоном орбиты, из-за чего часть света скрывается.
Неожиданная находка: «спирали» в диске
Самое интересное открытие связано со структурой аккреционного диска. С помощью метода «картирования затмений» астрономы смогли восстановить его форму и обнаружили:
две яркие дугообразные структуры, расположенные симметрично.
Эти структуры занимают значительную часть диска и дают до 40–50% его излучения. По форме и поведению они напоминают спиральные рукава.
Что это за структуры
Наиболее вероятное объяснение — это спиральные ударные волны, возникающие под действием гравитации второй звезды. Такие волны:
- формируются из-за приливного взаимодействия,
- распространяются по диску,
- перераспределяют энергию и вещество.
Подобные структуры ранее наблюдались в других системах, но их обнаружение здесь особенно важно: диск CRTS J0934 не является большим. Это значит, что для появления спиралей не требуется огромный диск, как считалось раньше.
Что это даёт науке
Исследование CRTS J0934 помогает лучше понять:
- как устроены аккреционные диски,
- как происходит перенос вещества в двойных системах,
- как формируются и развиваются спиральные структуры.
Кроме того, оно показывает, насколько важны длительные наблюдения и сочетание данных с разных телескопов — от наземных до космических.
Итог
CRTS J0934 оказалась не просто переменной звездой, а сложной и динамичной системой с богатой внутренней структурой. Благодаря детальному анализу астрономы не только уточнили её параметры, но и обнаружили редкие особенности — в частности, спиральные структуры в аккреционном диске.
Такие открытия постепенно раскрывают физику экстремальных процессов во Вселенной и помогают лучше понять, как ведут себя звёзды в тесных гравитационных «танцах».
Источники:
Статья создана по материалам работы на arXiv.org
