Новости / Внеземное / Изучено влияние кристаллизации вещества ядер белых карликов на процесс их охлаждения
11.03.2024
Изучено влияние кристаллизации вещества ядер белых карликов на процесс их охлаждения
После поглощения всего количества водорода и гелия звезда начинает интенсивно сжиматься и обрушаться до достижения электронами давления, достаточного для преодоления гравитации. Таким образом звезды превращаются в белые карлики.
Белые карлики представляют собой остывающие горячие скопления выродившейся материи. Ввиду отсутствия ядерного синтеза они обладают только остаточной тепловой энергией. Поэтому возраст данных объектов можно определить по температуре с учетом скорости остывания.
Другой способ определения возраста белых карликов – сравнение с возрастом звездного скопления, к которому принадлежит объект.
Путем сопоставления результатов по этим двум методам было установлено, что некоторые белые карлики обладают значительно большей температурой, чем типична для их возраста.
Это объясняется процессом остывания данных объектов, связанным с их строением.
По структуре белые карлики подобны Земле: они имеют твердую внешнюю кору и жидкую внутреннюю часть, представленную жидкостью выродившейся материи. Последняя по мере остывания может кристаллизоваться.
Предполагается, что кристаллизация начинается в ядре ввиду наибольшего давления и распространяется к поверхности. В соответствии с этим на начальной стадии охлаждения процесс снижения температуры происходит наиболее интенсивно. С началом кристаллизации он замедляется, вследствие чего температура поддерживается на относительно постоянном уровне. По завершении кристаллизации ядра процесс остывания возобновляется до полного охлаждения.
По результатам нового исследования было выяснено, что на некоторых белых карликах кристаллизация происходит по-другому. Процесс начинается также в ядре, но вместо объемной кристаллизации идет формирование мелких кристаллов меньшей плотности относительно окружающей материи, что приводит к их всплыванию к границе ядра. В результате они образуют изолирующий слой вокруг еще горячего ядра, замедляя его охлаждение. Поэтому такие объекты остывают дольше, чем белые карлики с объемной кристаллизацией ядра.
Разные механизмы кристаллизации, предположительно, связаны с различиями в составе. Это может быть обусловлено разным происхождением белых карликов: из старой звезды или путем слияния двух звезд.
На основе полученных результатов ученые заключили, что метод определения возраста белых карликов по температуре не является универсальным.
Путем моделирования ученые выяснили, что суперземли и мини-нептуны образуются в узких кольцах протопланетных дисков. Данная модель согласуется с наблюдениями за составом и распределением таких объектов в системах и рядом других теорий планетообразования. »»»
Ученые обнаружили третью экзопланету, испаряющуюся вследствие близости орбиты к звезде. Причем она является наиболее быстро разрушающейся из известных. Предполагается, что процесс займет 1-2 млн лет. Об его интенсивности свидетельствует наличие кометоподобного хвоста протяженностью около 9 млн км. »»»
На основе анализа данных по атмосфере Марса ученые выяснили, что в ее циркуляции значительную роль играют гравитационные волны. Так, с ними связано более 10% атмосферных колебаний температуры и плотности на высотах более 60 км. Это особо интенсивно проявляется в средней атмосфере на средних и высоких широтах. »»»
Путем моделирования ученые выяснили, что для приливно-заблокированных экзопланет особо значимы кометные удары. Это обусловлено большей вероятностью таких событий ввиду особенностей орбитального и динамического взаимодействий их со звездами и более выраженными последствиями в связи со спецификой атмосферной динамики. »»»
Путем определения числа взрывов сверхновых во Млечном пути ученые выявили соответствие этих событий вблизи Солнца с временными интервалами позднеордовикского и позднедевонского вымираний. Они объясняют эту связь возможным разрушением озонового слоя, инициацией кислотных дождей и климатическими изменениями. »»»
Ученые разработали новый метод измерения периода вращения Урана, основанный на анализе полярных сияний планеты. С его использованием был уточнен данный параметр. К тому же он открыл новые возможности для изучения магнитосферы планеты. »»»
На основе повторного анализа данных NASA Dawn по Весте с учетом новых методов ученые установили, что данный объект не имеет ядра, на наличие которого указывал первичный анализ. Они предположили, что это может быть связано с незавершенной дифференциацией или тем, что Веста является фрагментом протопланеты. »»»
На основе анализа данных миссии Chandrayaan-3 и моделирования ученые выяснили, что лед может формироваться на склонах от 14° высоких широт, обращенных от Солнца и к ближайшему полюсу. Это свидетельствует о более обширном потенциальном распространении льда на лунной поверхности, чем предполагалось. »»»