Научници су по први пут користили НАСА-ин ИКСПЕ (Имагинг Кс-раи Поларизатион Екплорер) да би истражили звезду белог патуљка. Способност мисије да мери поларизацију рендгенских зрака омогућила је астрономима да помно испитају ЕКС Хидрае, тип система познат као средњи поларни. Ова запажања су пружила нови увид у физичку структуру и понашање моћних бинарних звезданих система.
Током 2024. ИКСПЕ је провео скоро целу недељу посматрајући ЕКС Хидрае. Овај систем белог патуљака налази се око 200 светлосних година од Земље у сазвежђу Хидра. Резултати студије објављени су у часопису Астропхисицал Јоурнал. Истраживачи са Масачусетског института за технологију у Кембриџу предводили су рад, уз додатне сараднике са Универзитета у Ајови, Државног универзитета Источног Тенесија, Универзитета у Лијежу и Ембри Риддле Аеронаутицал универзитета.
Шта бели патуљак чини јединственим
Бели патуљак се формира када звезда исцрпи водоничко гориво потребно за нуклеарну фузију у свом језгру, али нема масу која је потребна да експлодира као супернова са колапсом језгра. Оно што остаје је изузетно компактан објекат који угружава масу Сунца у тело приближно исте величине као Земља.
Бинарни систем подстакнут акрецијом
ЕКС Хидрае постоји у бинарном систему поред нормалне звезде главног низа. Гас из звезде пратиоца непрекидно тече ка белом патуљку. Начин на који се овај материјал сакупља, познат као акреција, и где на крају доспе на белог патуљка у великој мери зависи од јачине магнетног поља белог патуљка.
У ЕКС Хидрае, магнетно поље није довољно јако да усмери сав долазни материјал на магнетне полове звезде. Чак и тако, систем брзо акумулира материју унутар акреционог диска, стављајући је у категорију која се зове „средњи полари“.
Екстремне температуре и рендгенске емисије
У средњим поларним системима, гас формира ротирајући акрециони диск док се истовремено вуче ка магнетним половима белог патуљка. Како се овај материјал убрзава према унутра, загрева се на десетине милиона степени Фаренхајта. Материја која пада судара се са другим материјалом везаним за белог патуљка, формирајући високе стубове врућег гаса који емитују интензивне рендгенске зраке, чинећи системе попут ЕКС Хидрае идеалним метама за ИКСПЕ.
„Јединствена полариметријска способност НАСА ИКСПЕ нам је омогућила да измеримо висину растућег стуба од звезде белог патуљака на скоро 2.000 миља висок – без толико претпоставки колико су потребни прошли прорачуни“, рекао је Шон Гундерсон, научник МИТ-а и главни аутор рада. „Рентгенски зраци које смо приметили вероватно су се распршили са саме површине белог патуљка. Ове карактеристике су далеко мање него што бисмо могли да се надамо да ћемо директно снимити и јасно показују моћ полариметрије да ‘види’ ове изворе до детаља никада раније могућих.“
Очекује се да ће мерења поларизације које је прикупио ИКСПЕ од ЕКС Хидрае помоћи научницима да боље разумеју друге високоенергетске бинарне системе звезда широм универзума.
Више о мисији ИКСПЕ
ИКСПЕ мисија наставља да испоручује податке без преседана који подржавају велика открића о екстремним објектима широм космоса. То је заједнички напор НАСА-е и Италијанске свемирске агенције, који укључује научне партнере из 12 земаља. Мисију води НАСА-ин центар за свемирске летове Марсхалл у Хантсвилу, Алабама. Операцијама свемирских летелица управља БАЕ Системс, Инц., са седиштем у Фолс Черчу у Вирџинији, у партнерству са Лабораторијом за атмосферску и свемирску физику Универзитета Колорадо у Болдеру.
