Πιστωτική εικόνα: Chandra
Το σύστημα V471 Tauri περιλαμβάνει ένα αστέρι λευκού νάνου (το πρωτεύον) σε στενή τροχιά - το ένα τρίτο της απόστασης μεταξύ του Ερμή και του Ήλιου - με ένα κανονικό αστέρι σαν τον Ήλιο (το δευτερεύον). Το αστέρι του λευκού νάνου ήταν κάποτε ένα αστέρι αρκετές φορές πιο τεράστιο από τον Ήλιο. Τα δεδομένα του Chandra σε αυτό το σύστημα παρέχουν τις καλύτερες ενδείξεις ότι ένα αστέρι μπορεί να καταπιεί από το σύντροφό του και να επιβιώσει.
Η εικόνα δείχνει φάσμα ακτίνων Χ που δημιουργήθηκαν από το φασματόμετρο κιβωτίου εκπομπής χαμηλής ενέργειας του Chandra δύο αστεριών και V471 Tauri: ένα κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι (Beta Ceti, κορυφαίο πάνελ), V471 Tauri και ένα αστέρι σαν τον Ήλιο (Epsilon Eridani). Η κορυφή στο φάσμα λόγω των ιόντων άνθρακα είναι πολύ μικρότερη στο γιγαντιαίο αστέρι από ό, τι στο αστέρι που μοιάζει με τον Ήλιο, ενώ η αιχμή του άνθρακα στο V471 είναι ενδιάμεση μεταξύ των δύο. Αυτές οι διαφορές παρέχουν σημαντικές ενδείξεις για τις διαφορετικές εξελικτικές ιστορίες των αστεριών.
Οι αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης στον πυρήνα ενός τέτοιου άστρου μετατρέπουν τον άνθρακα σε άζωτο για μια περίοδο περίπου ενός δισεκατομμυρίου ετών. Όταν το καύσιμο στον πυρήνα του αστεριού εξαντληθεί, ο πυρήνας καταρρέει, προκαλώντας πιο ενεργητικές πυρηνικές αντιδράσεις που προκαλούν το αστέρι να επεκταθεί και να μετατραπεί σε κόκκινο γίγαντα πριν τελικά καταρρεύσει για να γίνει λευκός νάνος.
Το υλικό με χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα στον πυρήνα του κόκκινου γίγαντα αναμιγνύεται με το εξωτερικό μέρος του άστρου, οπότε η ατμόσφαιρά του θα έχει έλλειμμα άνθρακα, σε σύγκριση με τα αστέρια που μοιάζουν με τον ήλιο, όπως φαίνεται στην εικόνα. Εάν ένας κόκκινος γίγαντας είναι μέρος του δυαδικού συστήματος των αστέρια που βρίσκονται σε τροχιά γύρω, η εξέλιξη του δευτερεύοντος αστεριού μπορεί να επηρεαστεί δραματικά.
Οι θεωρητικοί υπολογισμοί δείχνουν ότι ο κόκκινος γίγαντας μπορεί να τυλίξει εντελώς το σύντροφό του. Κατά τη διάρκεια αυτής της κοινής φάσης φακέλου, η τριβή αναγκάζει το συνοδευτικό αστέρι να περιστραφεί γρήγορα προς τα μέσα, όπου είτε θα καταστραφεί από τον κόκκινο γίγαντα είτε θα επιβιώσει όταν μεγάλο μέρος του φακέλου απομακρυνθεί.
Εάν το συνοδευτικό αστέρι καταφέρει να επιβιώσει, θα φέρει τα σημάδια της δοκιμασίας του με τη μορφή μόλυνσης από υλικό φτωχό σε άνθρακα που συγκέντρωσε ενώ ήταν μέσα στον κόκκινο γιγαντιαίο φάκελο. Το φάσμα ακτίνων-X του V471 Tauri στο μεσαίο πλαίσιο δείχνει ακριβώς αυτό το αποτέλεσμα - η κορυφή του άνθρακα είναι ενδιάμεση μεταξύ εκείνης ενός αστεριού που μοιάζει με ήλιο και ενός απομονωμένου κόκκινου γιγαντιαίου αστεριού. Τα δεδομένα δείχνουν ότι περίπου το 10% της μάζας του αστεριού έχει συγκεντρωθεί από τον κόκκινο γίγαντα.
Στο μέλλον το συνοδευτικό αστέρι μπορεί να επιστρέψει την εύνοια. Θα επεκταθεί και θα ρίξει υλικό πίσω στον άσπρο νάνο. Εάν πετάξει αρκετό υλικό στον άσπρο νάνο, θα μπορούσε να προκαλέσει την έκρηξη του λευκού νάνου ως σουπερνόβα.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων Chandra
