Зелёная звезда, которую мы пропустили

Честное слово, в детстве я был уверен, что звёзды бывают всех цветов радуги. Ну, знаете, как в мультиках — фиолетовые, зелёные, разноцветные. Потом вырос, узнал про «настоящие» звёзды — просто горячие газовые шары, цвет которых зависит от температуры. Простая физика, ничего интересного.

Но, кажется, я поспешил с выводами.

Группа астрономов из Университета Уорика опубликовала исследование, которое заставило меня перечитать учебник. Они обнаружили, что белые карлики — это буквально спрессованные, невероятно плотные останки мёртвых звёзд вроде нашего Солнца — могут светиться цветами, которых никто не ожидал. Розовый, фиолетовый, жёлтый, голубой. И — что самое удивительное — зелёный.

Первая по-настоящему зелёная звезда

Позвольте представить: WD J1330+6435.

Это не звезда «с зеленоватым оттенком» и не «вроде как зелёная при определённых условиях». По словам исследователей, этот мёртвый светил бы человеческому глазу холодным жёлто-зелёным цветом — прямо как старый добрый хаки. Насколько нам известно, это первая звезда в Млечном Пути, которая выглядит именно зелёной.

Звучит безумно, если задуматься. Мы каталогизировали миллионы звёзд. Мы сфотографировали далёкие галактики и туманности во всех мыслимых оттенках. Но зелёная звезда? Оказывается, она пряталась у нас прямо перед глазами.

Доктор Марк Холландс, руководивший исследованием, сказал фразу, которая меня зацепила: «Представьте, что вы стоите на планете и смотрите на зелёную звезду. Ощущение, будто попали в научную фантастику». Честно? У меня было то же самое ощущение.

Почему большинство звёзд не зелёные?

Тут наука становится по-настоящему интересной — и немного парадоксальной.

У обычных звёзд цвет действительно определяется температурой. Вспомните, как нагревается металл — сначала он красный, потом оранжевый, потом белый. То же самое со звёздами. Холодные — красноватые, средние вроде Солнца — белые, а горячие — синие.

Долгое время считалось, что белые карлики подчиняются тому же правилу. Кстати, отсюда и название — «белые» карлики. Первые найденные примеры были настолько горячими, что выглядели белыми или бледно-голубыми.

Но белые карлики — это странные объекты. Очень странные. Я бы сказал — умопомрачительно плотные.

Наука необычных цветов

Белые карлики мертвы, но всё ещё творят интересные вещи. Эти звёздные останки упаковывают огромное количество материи в удивительно маленький объём. Атмосферы некоторых белых карликов достигают плотности около 1 грамма на кубический сантиметр — примерно как плотность воды. Это в миллионы раз плотнее поверхности нашего Солнца!

В таких экстремальных условиях даже следовые количества элементов вроде углерода, кальция и натрия начинают вести себя иначе. Они взаимодействуют с окружающим гелиевым веществом так, что поглощают гораздо более широкий диапазон длин волн, чем обычно.

Результат? Свет, выходящий из этих звёзд, приобретает цвета, которые вообще не зависят от температуры. Вместо обычного оранжево-бело-голубого спектра мы получаем совершенно неожиданные оттенки.

Какие бывают белые карлики?

Исследователи выяснили, что белые карлики делятся на определённые цветовые категории в зависимости от того, что плавает в их атмосферах:

Розовые и фиолетовые — звёзды с большим количеством углерода приобретают эти удивительно яркие цвета.

Жёлтые — это белые карлики, которые «ели» астероиды и кометы. Разрушая остатки своих бывших планетных систем, они накапливают каменистый материал, который меняет их внешний вид.

Голубые и бледно-голубые — более холодные белые карлики с атмосферами, содержащими и водород, и гелий. Молекулы водорода сталкиваются с атомами гелия под огромным давлением, создавая этот необычный эффект.

А потом есть тот самый зелёный карлик. WD J1330+6435 имеет температуру около 4000 градусов Цельсия, и за время своего существования он притягивал каменистый материал из бывшей солнечной системы. Кальций, литий и натрий в его атмосфере создают характерное зелёное свечение.

По словам доктора Холландса, натрий specifically поглощает оранжевую часть спектра, оставляя это призрачное зелёное свечение.

Но и это ещё не всё!

Потому что куда же без этого. Та же группа учёных нашла то, что может оказаться самой красной звездой из когда-либо задокументированных — ещё один белый карлик с экстремальной окраской на противоположном конце спектра.

Не знаю как вы, но я обожаю такие сюрпризы от астрономии. Мы думаем, что уже хорошо изучили Вселенную, а потом учёные заявляют: «Кстати, мёртвые звёзды могут быть зелёными, просто мы раньше не замечали».

И задумываешься: что ещё там есть, прячется на виду, ждёт, пока кто-нибудь посмотрит на это под правильным углом правильными приборами?

Звёздный реквием

В этом есть что-то почти поэтическое. Первая открытая нами зелёная звезда — труп. Белый карлик — это то, что остаётся после смерти звезды вроде нашего Солнца: всё ядерное топливо выгорело, внешние слои улетели, осталось крошечное, невероятно плотное ядро.

И всё же, даже в смерти эти звёзды способны на удивительную красоту.

Исследователи использовали спектральный анализ — по сути, разложение звёздного света на составляющие длины волн, как призма разделяет солнечный свет на радугу. Это напоминает нам, что многое из того, что мы «видим» в астрономии, на самом деле интерпретация, перевод данных в понятные нам образы.

Так что в следующий раз, когда будете смотреть на звёзды, вспомните об этом. Звёзды, которые кажутся нам белыми, возможно, скрывают тонкие оттенки, которых мы никогда не замечали. А где-то там, мёртвая звезда тихо светится зелёным — как что-то из сна.

Круто, правда?

Источник: ScienceDaily