Водород – самый распространенный элемент во Вселенной. Типичная звезда почти полностью состоит из водорода. Однако есть в этом правиле и исключения…
Один из таких объектов – HD 124448, например, почти полностью состоит из гелия. Водорода у нее почти нет. Как же может возникнуть такая звезда?
Очень странная звезда HD 124448
Удивительную звезду HD 124448 открыли в 1942 году. Когда ученые приступили к изучению ее спектра, (что позволяет установить химический состав удаленных объектов) неожиданно выяснилось, что звезда состоит почти исключительно из гелия. А это довольно необычно: типичная звезда, как писалось выше, состоит в основном из водорода. Любая звезда рождается в результате сжатия межзвездного водородного облака. Этот процесс приводит к тому, что оно становится настолько плотным и горячим, что внутри него может начаться термоядерный синтез. Это и есть момент рождения звезды.
Водород внутри нее начинает синтезироваться в гелий с выделением колоссального количества энергии. Итак, типичная звезда выглядит так – у нее есть ядро, состоящее в основном из гелия. И есть толстый слой водорода, который окружает это ядро. Хм. А как же тогда появилась звезда, которая почти полностью состоит из гелия?😏
У ученых, конечно же, есть предположения. Науке известны космические объекты, в которых гелий очень распространен. Это белые карлики. Белый карлик – это уже не звезда. Белый карлик – это то, что остается после «смерти» звезды. Происходит это так: в какой-то момент водорода для синтеза у звезды не остается. Все. Кончился. Но гореть то как-то надо. И поэтому в качестве топлива начинает использоваться гелий. Которого, к счастью, накоплено как у дурака фантиков много. Гелий начинает превращаться в более тяжелые элементы. Однако этот процесс не так безобиден, как синтез самого гелия. Температура звезды начинает увеличиваться. Она начинает расширяться и становится красным гигантом. По мере расширения плотность звезды уменьшается. И давление излучения практически «сдувает» внешние слои. В итоге от звезды остается только ядро. Белый карлик готов!
Этот белый карлик состоит в основном из гелия и тяжелых элементов. Реакции синтеза почти прекратились. Карлик медленно остывает…
Последний танец
В случае с HD 124448, очевидно, произошло вот что: две совершенно обычные звезды стали красными гигантами. А затем белыми карликами. Эти два белых карлика вращались друг вокруг друга. В результате этого вращения они медленно теряли энергию. Расстояние между ними уменьшалось. Уменьшалось. Уменьшалось. И вот, в какой-то прекрасный день, один из двух карликов был разорван гравитационным полем другого. Затем материал, из которого он состоял, окружил другого карлика. И этот материал с огромной скоростью столкнулся с его поверхностью…
Что же произойдет дальше? Это зависит от общей массы материи, участвующей во всем этом катаклизме. Если она будет слишком большой, новая звезда станет сверхновой. Если она будет мала – термоядерный синтез начнется снова. И по крайней мере пару миллионов лет новая звезда опять будет сжигать гелий. Но и эта звезда со временем расширится и станет гигантом. HD 124448, например, имеет примерно такую же массу, как Солнце. Но при этом в тринадцать раз больше его!
В космосе были обнаружены и другие гелиевые звезды. Однако их совсем немного. И они все еще остаются очень редким и необычным явлением.