Astronomowie odkryli układ oznaczony jako ATLAS J101342.5−451656.8 (w skrócie ATLAS J1013−4516), złożony z dwóch białych karłów. Dokonano tego dzięki danym fotometrycznym na temat zmian blasku z systemu Asteroid Terrestrial-impact Last Alert, z satelity Gaia, a także danych spektroskopowych i obserwacji rentgenowskich.

System należy do bardzo rzadkiego rodzaju układów podwójnych gwiazd określanych przez astronomów jako układy typu AM Canum Venaticorum (AM CVn). Taki system złożony jest z dwóch bardzo gęstych gwiazd, zazwyczaj dwóch białych karłów (jak w przypadku opisywanego odkrycia). W układzie jeden ze składników pobiera materię z drugiego. Składniki są bardzo blisko siebie, z okresami orbitalnymi od kilku do kilkudziesięciu minut. W przypadku ATLAS J1013−4516, okres ten wynosi zaledwie 8,56 minuty.

Białe karły to końcowe stadia ewolucji gwiazd takich jak Słońce. Jest to gorące jądro takiej gwiazdy, pozostałe po odrzuceniu zewnętrznych warstw. W białych karłach nie zachodzą reakcje termojądrowe, a świecą wypromieniowując zgromadzone w sobie ciepło. Astronomowie nadal nie rozumieją w pełni układów podwójnych białych karłów o bardzo krótkich okresach orbitalnych.

Aby zbadać ten temat, zespół badawczy astronomów przeszukał miliony zdjęć gwiazd podwójnych wykonanych przez różne przeglądy nieba w ciągu ostatniego dziesięciolecia. Szukano drobnych zmian jasności, które nie zostały wykryte przez wcześniejsze badania, gdyż może to oznaczać układy z transferem masy z białych karłów.

Udało się wytypować obiecującego kandydata w przeglądzie nieba ATLAS. Obserwacje potwierdziły, że układ ATLAS J1013−4516 zawiera dwa białe karły, z których jeden jest aktywnie odzierany z materii przez z drugiego, a materia jest transferowania do dysku akrecyjnego o rozmiarach porównywalnych z Saturnem. Materia jest w tym procesie rozgrzewana do temperatur dużo wyższych niż temperatura powierzchni Słońca.

Układ widzimy jako zaćmieniowy – jedna gwiazda regularnie przechodzi przed drugą. Pozwoliło to dokładnie wyznaczyć masy składników i inne parametry.

System ATLAS J1013−4516 będzie obiecującym celem dla przyszłych obserwatoriów fal grawitacyjnych, na przykład dla interferometru LISA, którego umieszczenie w kosmosie planowane jest na przyszłą dekadę. Być może LISA będzie mieć czułość wystarczającą do detekcji fal grawitacyjnych wytwarzanych przez takie ciasne pary białych karłów.

Badania przeprowadził międzynarodowy zespół astronomów ze Stanów Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii, Austrii, Holandii, Niemiec, Irlandii i Chile. Pierwszą autorka publikacji jest Emma Chickles z Massachusetts Institute of Technology w Cambridge (USA). (PAP)

cza/ agt/