Trpasličí nova

Trpasličí novy nebo hvězdy typu U Gemini ( U Gem , UG ) jsou jedním z typů kataklyzmatických proměnných hvězd [1]  - blízký dvojhvězdný systém , jehož jednou ze složek je bílý trpaslík , na který se akretuje hmota z satelit. Jsou podobné klasickým novám v tom, že bílý trpaslík se účastní periodických výbuchů, ale mechanismy výbuchů jsou odlišné: u klasických nov je výbuch výsledkem termonukleární reakce a detonace nahromaděného vodíku .zatímco současná teorie naznačuje, že exploze trpasličí novy je výsledkem nestability v akrečním disku, kdy plyn v disku dosáhne kritické teploty, což vede ke změně viskozity a část hmoty spadne na bílého trpaslíka. , což má za následek uvolnění velkého množství energie [ 2] [3] .

Trpasličí novy jsou blízké binární systémy sestávající z K -M trpaslíka nebo podobra , jehož výtok vyplňuje jeho Rocheův lalok a bílého trpaslíka obklopeného akrečním diskem. Doba oběhu systému je v rozmezí od 0,05 do 0,5 dne. Obvykle jsou pozorovány pouze malé, v některých případech rychlé, kolísání světla, ale čas od času se jas systému rychle zvýší o několik hodnot a poté se v intervalu několika dnů až měsíce nebo více vrátí na svou hodnotu. původní stav. Intervaly mezi dvěma po sobě jdoucími výbuchy pro daný typ hvězdy se mohou značně lišit, ale každá hvězda je charakterizována nějakou průměrnou hodnotou těchto intervalů, to znamená, že cyklus odpovídá nějaké průměrné amplitudě změny jasu. Je také pozorována pravidelnost, čím větší je cyklus, tím větší je amplituda . Tyto systémy jsou často zdroji rentgenového záření . Spektrum systému při minimální svítivosti je spojité, s širokými emisními čarami vodíku a helia . Při maximální svítivosti tyto linie téměř zmizí nebo se stanou mělkými absorpčními liniemi . Některé z těchto systémů jsou zatmění, možná jejich hlavní minimum je způsobeno zatměním „horké skvrny“, ke kterému dochází, když hmota spadne z akrečního disku na povrch bílého trpaslíka z doprovodné hvězdy [4] .

Podle charakteristik změny svítivosti lze trpasličí novy rozdělit do tří typů:

• hvězdy jako SS Cygni ( SS Cygni , UGSS ), které se vyznačují zvýšením jasnosti o 2-6 m magnitudy během 1-2 dnů a návratem k původní jasnosti během několika příštích dnů. Jejich cyklus proměnlivosti se pohybuje od 10 dnů do několika tisíc dnů;
• hvězdy jako SU Ursae Majoris ( SU Ursae Majoris , UGSU ), které jsou jasnější a mají delší „superflare“ kromě běžného výbuchu. Jejich normální (krátké) výbuchy jsou podobné hvězdám typu SS Cygnus a jejich „supermaxima“ jsou jasnější o magnitudy 2 m a trvají více než pětkrát déle, ale vyskytují se několikrát méně často. Při "supermaximální" jasnosti mají světelné křivky překrytí periodických "superhrbů", jejichž periody jsou blízké orbitálním a změny amplitudy jsou o velikosti 0,2-0,3 m . Jejich oběžné doby jsou kratší než 0,1 dne; a mají společníka spektrálního typu M. Hvězdy SU Ursa Major lze rozdělit na ER Ursa Major a WZ Arrows [5] .
• Hvězdy typu Z Žirafa ( Z Camelopardalis , UGZ ) také vykazují cyklické vzplanutí, ale někdy se po vzplanutí nevrátí k původní jasnosti, ale několik cyklů setrvávají mezi maximem a minimem. Hodnoty period jejich proměnlivosti jsou od 10 do 40 dnů, zatímco amplitudy změny jasu jsou od 2 m do 5 m magnitud.

Trpasličí novy se od klasických nov liší i v jiných ohledech. Jejich svítivost je menší a jejich periody změny jasu se zpravidla mění na stupnici od několika dnů po desetiletí [2] . Svítivost erupce se zvyšuje s každým opakovacím intervalem a zvyšuje se i jejich oběžná doba, protože během narůstání hmoty část dopadá na bílého trpaslíka a část je vymrštěna do prostoru a odnáší orbitální moment . Nedávné studie z Hubbleova vesmírného dalekohledu ukazují, že tyto vzory by mohly z trpasličích nov udělat užitečné standardní svíčky pro měření kosmických vzdáleností [2] [3] .

Poznámky

1. ↑ GCVS Archivováno 23. října 2019 na Wayback Machine General Catalog of Variable Stars
2. ↑ 1 2 3 CVnet: "Úvod do životopisů" Archivováno 26. února 2008.
3. ↑ 1 2 "Calibrating Dwarf Novae". Sky & Telescope , září 2003, str. dvacet.
4. ↑ Hvězda U Geminorum . Získáno 27. listopadu 2010. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2019. (neurčitý)
5. ↑ Hvězda S.U. Ursae Majoris . Získáno 27. listopadu 2010. Archivováno z originálu 26. června 2012. (neurčitý)