Благодаря революционной высокоскоростной камере, ученые смогли подтвердить теорию эволюции звезд, предложенную еще десятилетия назад.
Художественное изображение двойной звезды. © Mark Garlick
Исследователи из Университета Шеффилда работали с HiPERCAM, высокоскоростной камерой, которая осуществляет запись сразу на нескольких длинах волн. Он может делать более 1000 кадров в секунду, что позволяет экспертам впервые измерять как массу, так и радиус холодного субкарлика.
Результаты, опубликованные в журнале Nature Astronomy 8 апреля 2019 года, позволили исследователям проверить общую звездную структурную модель, которая детализирует внутреннюю структуру звезды и дает точные прогнозы ее яркости, цвета и будущего развития.
Исследователям известно, что старые звезды содержат меньше металлов, чем молодые звезды, но влияние такого положения вещей на структуру звезд до сих пор не доказано. Старые звезды (часто называемые в астрономии холодными субкарликами) слабы, а в окрестностях Солнца их имеется лишь малое количество. До сих пор у ученых не было достаточно мощных камер для точных измерений звездных параметров подобных объектов, таких как масса и радиус.
Инструмент HiPERCAM может делать снимок каждую миллисекунду - и это кардинально отличает его от обычной камеры на большом телескопе, которая обычно делает лишь один снимок каждые несколько минут. И это впервые дало ученым возможность произвести точные измерения звезды.
Профессор Вик Диллон, доктор Стивен Парсонс и доктор Стюарт Литтлфэйр из Департамента физики и астрономии Шеффилдского университета руководили проектом HiPERCAM в сотрудничестве с Центром астрономических технологий (ATC) Совета по научно-техническому оборудованию, Институтом астрофизики Канарских островов и исследователями из университета Уорика и Даремского университета.
«Теперь мы смогли измерить размер звезды, чтобы увидеть, насколько соответствует она звездной структурной теории. И полученные результаты не были бы возможны с другим телескопом и камерой. Так что нам удалось не только проверить правильность теории, но и подтвердить огромный потенциал HiPERCAM», - заявил Диллон.
В исследовании впервые были использованы данные, полученные инструментом HiPERCAM, установленным на телескопе Gran Telescopio Canarias (GTC) - крупнейшем в мире оптическом телескопе с диаметром зеркала 10,4 метра. Камера способна осуществлять высокоскоростную визуализацию объектов во вселенной и позволяет беспрецедентно изучать их быстрые изменения яркости, связанные с такими явлениями, как затмения и взрывы.
Используя данные с камеры, снятые на пяти разных длинах волн одновременно, исследователи могут изучать остатки мертвых звезд, таких как белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры. Телескоп GTC расположен на острове Ла-Пальма (Канарские острова) на высоте 2500 метров, и это одно из лучших мест в мире для наблюдения за ночным небом. Исследование отмечает первые результаты новаторского пятилетнего проекта, финансируемого Европейским исследовательским советом (ERC) в сумме 3,5 миллионов евро.