과학자들은 현기증 나는 춤에 잠겨있는 두 개의 죽은 별을 발견했습니다.

두 개의 죽은 별이 7분마다 다른 하나를 가리고 서로 빠르게 회전하는 것이 목격되었습니다.

캘리포니아 공과대학(Caltech)에서는 Zwicky 과도 시설 (ZTF)는 사라지고 다시 나타나는 밝은 것들을 찾기 위해 하늘을 스캔하며 밤을 보냅니다. Caltech 대학원생인 Kevin Burdge는 몇 달 간의 ZTF 데이터를 조사하다가 특이한 깜박임 패턴을 발견했습니다. 이 발견을 설명하는 새로운 연구의 주 저자인 Burdge는 한 쌍의 백색 왜성에 의해 패턴이 생성된다는 것을 발견했습니다. 즉, 태양과 같은 별은 '죽거나' 연료가 고갈된 후에 어떻게 되는지입니다.



ZTF J1539+5027로 알려진 한 쌍의 백색 왜성은 서로 공전하며 둘 다 대략 지구 크기이지만 하나는 다른 것보다 약간 작고 밝습니다. 더 어두운 별이 더 밝은 별 앞을 지나갈 때 쌍은 '깜박이는' 것처럼 보입니다. 이것은 두 번째로 빠른 궤도를 도는 백색 왜성 쌍이며(Burdge에 따르면 가장 빠른 공전 주기는 5.4분으로 관찰됨) 한 물체가 다른 물체를 완전히 가리는 가장 빠른 쌍성계(우리의 관점에서)입니다.

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아티스트

ZTF J1530+5027이라고 불리는 한 쌍의 백색 왜성 궤도에 대한 예술가의 인상. 이 '일식 쌍성' 쌍은 약 7분마다 서로 공전합니다. 더 크고 더 차가운 별이 더 작고 더 뜨거운 별 앞을 지나가거나 일식할 때 더 작은 별의 빛이 차단됩니다. 이 시스템을 관찰하는 천문학자들에게 이 쌍은 궤도의 일식 단계 동안 약 30초 동안 사라지는 것으로 보입니다.(이미지 제공: Caltech/IPAC)

과학자들은 이와 같은 쌍성계가 결국 병합되어 죽은 별 중 하나가 다른 하나를 소모하게 될지, 아니면 두 천체가 서로 궤도에 있는 상태로 남을 수 있는지에 대해 계속 토론하고 있다고 Burdge는 demokratija.eu에 말했습니다. 그는 그들이 방출하는 중력파로 인해 약 200,000년 후에 합쳐질 수 있다고 덧붙였다.

그러나 약 100,000년 안에 더 작은 별이 더 큰 별에 물질을 쏟기 시작할 가능성이 있다고 Burdge는 말했습니다.

그리고 Burdge가 별도의 성명에서 말했듯이, 이와 같은 시스템은 거의 발견되지 않으며 과학자들은 더 자주 한 별이 궤도 파트너를 대부분 소모한 쌍성 시스템을 봅니다.

Zwicky Transient Facility는 ZTF J1530+5027이라고 불리는 한 쌍의 특이한 백색 왜성을 발견했으며, 대략 7분마다 서로를 휘젓습니다. 두 별의 결합 질량은 우리 태양의 질량과 비슷합니다.

Zwicky Transient Facility는 ZTF J1530+5027이라고 불리는 한 쌍의 특이한 백색 왜성을 발견했으며, 대략 7분마다 서로를 휘젓습니다. 두 별의 결합 질량은 우리 태양의 질량과 비슷합니다.(이미지 제공: Caltech/IPAC)

그러나 이 바이너리 시스템은 여러 면에서 독특합니다. Burdge는 demokratija.eu에 '정말 이상한 바이너리이고 그것이 우리가 그것을 찾은 이유의 일부입니다'라고 말했습니다. 버지가 설명했듯이 약간 더 작고 밝은 별은 비정상적으로 약 50,000켈빈(화씨 90,000도 또는 섭씨 49,982도) 또는 태양보다 10배 더 뜨겁습니다.

Burdge에 따르면 이 극단적인 온도는 별을 더 밝게 만들고 궤도를 더 깊게 만들어 ZTF 데이터에서 더 쉽게 식별할 수 있게 했다고 Burdge는 말했습니다. 그는 또한 더 차갑고 다른 유사한 시스템이 많이 있어 식별하기가 더 어려울 수 있다고 제안했습니다. ZTF를 사용한 개선된 하늘 스캔 기술도 이러한 관찰을 가능하게 했지만 '이 특정 시스템은 정말 이상해서 쉽게 구별할 수 있었습니다'라고 Burdge는 말했습니다.

이 쌍은 2034년에 발사될 예정인 미래 유럽 우주 임무 LISA(레이저 간섭계 우주 안테나)가 포착할 유일한 중력파 발생원 중 하나입니다.

'LISA가 켜진 지 일주일 이내에 이 시스템에서 중력파를 포착해야 합니다. LISA는 우리 은하에서 이와 같은 이진 시스템 수만 개를 찾을 수 있지만 지금까지 우리는 몇 개만 알고 있습니다. 그리고 이 쌍성계는 일식 특성으로 인해 가장 잘 특징지어지는 시스템 중 하나입니다.' 공동 저자이자 JPL의 선임 연구 과학자이자 Caltech의 Ira S. Bowen 물리학 교수인 Tom Prince가 같은 성명에서 말했습니다.

한 쌍의 죽은 별을 연구하는 과학자들은 쌍의 중력파를 연구함으로써 지구로부터의 거리를 식별할 수 있을 것이라고 Burdge는 말했습니다. LISA와 이와 같은 더 많은 쌍의 발견으로 과학자들은 중력파를 연구할 수 있는 더 많은 기회를 갖게 될 것이며, 이는 일부 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 우주의 신비 .

'7분 궤도 주기 일식 쌍성계의 일반 상대론적 궤도 붕괴'라는 제목의 이 연구는 학술지 네이처(Nature) 7월 25일자에 게재될 예정이다..

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