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NASAのハッブルは、珍しい白いd星の合併の残りを明らかにします

これは、赤い巨大な星に合流する白いd星の星のイラストです。ドワーフが星の外側の大気を突き抜けると、弓の衝撃が形成されます。通路は白いd星の外層を剥ぎ取り、内部のカーボンコアを露出させます。アートワーク：NASA、ESA、STSCI、ラルフクロフォード（STSCI） 天文学者の国際チームは、宇宙の希少性を発見しました。単一の星の進化ではなく、別の星と融合する白い小人から生じる超高得点の白い星の星です。 NASAのハッブル宇宙望遠鏡の敏感な紫外線観測によって作られたこの発見は、これらのまれな白い小人が以前に疑われたよりも一般的である可能性があることを示唆しています。 英国のワーウィック大学のハッブルプログラムの主任研究者であるボリス・ゲンシックの主任研究者は、次のように述べています。 「これまで、これは通常の白い小人として登場していましたが、ハッブルの紫外視は、私たちが推測していたものとは非常に異なる歴史があることを明らかにしました。」 白いd星は、地球と同じ直径の密な物体であり、コアコラプス超新星として爆発するほど大きくない星の最終状態を表しています。私たちの太陽は約50億年で白い小人になります。 理論的には、白いd星は太陽の1.4倍の塊を持つことができますが、太陽よりも重い白い小人はまれです。天文学者が超マッスンな白い小人と呼ぶこれらのオブジェクトは、単一の巨大な星の進化を通じて、または二級の仲間などの別の星との白い小人の合併によって形成されます。 ジャーナルNature Astronomyに掲載されたこの新しい発見は、衝突する星から生まれた白い小人が紫外線スペクトルによって特定されたのは初めてです。この研究の前に、可視光スペクトルのカーボンラインを介して6つの白いドワーフ合併製品が発見されました。 これらの7つはすべて、2019年のESAのGaia Missionの研究からの大衆と年齢について予想されるよりも青くなっていることがわかった大規模なグループの一部であり、合併が形成史について新しい洞察を提供しているという証拠があります。 天文学者は、ハッブルの宇宙起源分光器を使用して、WD 0525+526と呼ばれる白い小人を調査しました。 128光年離れた場所にあり、太陽よりも20％多いです。目に見える光では、WD 0525+526の雰囲気のスペクトルは、典型的な白い小人のスペクトルに似ていました。しかし、ハッブルの紫外線は、異常な何かを明らかにしました。白い小人の大気中の炭素の証拠です。 単一の星の進化を通じて形成される白い小人は、水素とヘリウムで構成される雰囲気を持っています。白いd星の核は通常、主に炭素と酸素または酸素とネオンで構成されていますが、厚い大気は通常、これらの要素が白いd星のスペクトルに現れるのを防ぎます。 炭素が白い小人のスペクトルに現れると、典型的なシングルスターのシナリオよりも激しい起源を示すことができます：2つの白い小人の衝突、または白い小人と巨大な星の衝突。このような衝突は、衝突する星の水素とヘリウムの大気を燃やすことができ、水素とヘリウムの乏しい層を残して、ホワイトドワーフのコアからの炭素が検出される可能性のある炭素が上方に浮かぶことを可能にします。 WD 0525+526は、星の合併の産物であることが知られている白い小人の小さなグループ内でも注目に値します。温度は約21,000ケルビン（華氏37,000度）と1.2の太陽質量の質量で、このグループの他の白いd星よりも熱くて大きいWD 0525+526です。 WD 0525+526の極端な温度は、チームにとって謎のようなものをもたらしました。以前に発見された6つの合併製品など、より涼しい白い小人の場合、対流と呼ばれるプロセスは、炭素を薄い水素ヘリウム雰囲気に混ぜることができます。ただし、WD 0525+526は、対流が発生するには高すぎます。代わりに、チームは、Semi Convectionと呼ばれるより微妙なプロセスが少量の炭素をWD 0525+526の大気にもたらすと判断しました。 WD 0525+526には、合併に起因することが知られている白いd星の大気炭素が最も少なく、他の合併残党の約100,000倍少ない。 高温と低炭素の存在量は、この白い小人を合併の産物として識別することは、紫外線に対するハッブルの感受性がなければ不可能だったことを意味します。炭素のようなヘリウムよりも重い元素からのスペクトル線は、より熱い白いd星の可視波長でfainterになりますが、これらのスペクトル信号は紫外線で明るいままです。 「Hubbleの宇宙起源分光器は、この白いd星の大気中の炭素を検出するために必要な優れた品質の紫外線分光法を得ることができる唯一の機器です」と、ワーウィック大学のSnehalata Sahu鉛は述べました。 WD 0525+526の起源は、天文学者がその紫外線を垣間見た後にのみ明らかにされたため、他の「普通の」白い小人は実際には宇宙衝突の結果である可能性があります。 「私たちは、このトピックに関する研究を拡張し、類似の白い小人の中で一般的なカーボンホワイトドワーフと、通常の白いドワーフファミリーの間に隠れている恒星の合併の数を調査したいと考えています」 「それは、白い小人のバイナリの理解と、超新星爆発への経路に重要な貢献となるでしょう。」 ハッブル宇宙望遠鏡は30年以上動作しており、宇宙の基本的な理解を形作る画期的な発見を続けています。ハッブルは、NASAとESA（欧州宇宙機関）の間の国際協力プロジェクトです。メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センターは、望遠鏡とミッションオペレーションを管理しています。デンバーに本拠を置くロッキード・マーティン・スペースは、ゴダードでのミッションオペレーションもサポートしています。天文学の研究のために大学協会が運営するボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所は、NASAのハッブル科学事業を実施しています。 Hubbleの詳細については、https：//science.nasa.gov/hubbleをご覧ください #NASAのハッブルは珍しい白いd星の合併の残りを明らかにします