<<
>>

«Ужасы» второго обмена

Второй обмен в массивной двойной обязательно сопровождается потерей массы. Релятивистская звезда просто физически не может принять все вещество, перетекающее от нор-

мальной звезды.

Под действием давления излучения оно уносится из системы. При этом система теряет не только массу, но и вращательный момент. Из-за этого компоненты двойной системы начнут быстро «съезжаться» друг к другу. Это приводит к уменьшению полости Роша, нормальная звезда не успевает отреагировать на это уменьшение и теряет еще больше массы, что еще больше сближает звезды. Процесс са- моускоряется, и релятивистская звезда оказывается внутри сверхгиганта. Сверхгигант «заглатывает» крошечную нейтронную звезду.

Лет 20-30 назад такого рода идеи показались бы по меньшей мере фантастическими. Теперь это будни астрофизики. Не одна сотня часов машинного времени была потрачена на то, чтобы понять, что происходит с релятивистской звездой, «проглоченной» сверхгигантом. Казалось бы, задачу решить просто. Строение нормальной звезды известно. Значит, известно и распределение плотности вещества в ней. Движение релятивистской звезды внутри нее подобно движению спутника, вошедшего в атмосферу Земли. Спутник тормозится сопротивлением воздуха и приближается к Земле по сильно закрученной спирали. Кстати, при этом скорость его не уменьшается, а увеличивается. Причина этого явления та же, что и у отрицательной теплоемкости звезд.

Кинетическая энергия спутника растет за счет работы сил гравитации. Но движение релятивистской звезды имеет одно важное отличие, которое неизмеримо усложняет решение задачи. Спутник, движущийся в атмосфере Земли, не меняет ее физической структуры. Энергия, выделяющаяся при сгорании спутника, ничтожна по сравнению с энергией связи атмосферы и Земли.

Другое дело — звезды. Релятивистская звезда внутри обычной звезды становится для нее экологически опасной. Энергия, выделяющаяся при торможении компактной звезды, столь велика, что нормальная звезда начнет терять свое вещество. При этом меняются структура звезды и сила торможения. Точный расчет такой

динамической задачи представляет собой огромную проблему даже для современных компьтеров. Те расчеты, которые проводятся сейчас, пока еще грубы и приравниваются к качественным исследованиям.

Релятивистская звезда увлекает своим гравитационным полем вещество сверхгиганта. Слой за слоем оно разгоняется и навсегда улетает со звезды. Как острый нож срезает ко- журу лимона, так компактная звезда срезает верхние слои сверхгиганта. Так «проглоченная» звезда доходит до самой сердцевины.

Вспомним, что ко времени второго обмена в центре массивной звезды вызревает гелиевое ядро. Ведь обмен начинается после того, как звезда расширилась до размеров полости Роша, т. е. сошла с главной последовательности. А что произойдет, когда релятивистская звезда достигнет ядра?

Здесь возможна следующая альтернатива. Либо образуется двойная система, состоящая из гелиевой и релятивистской звезд, либо релятивистская звезда окончательно «заглатывается» гелиевым ядром и «оседает» в центре сверхгиганта.

Интересное следствие «каннибализма» звезд было рассмотрено американским астрофизиком Кип Торном и его сотрудниками. Они рассчитали структуру сверхгиганта, «проглотившего» нейтронную звезду. Источником энергии такого «каннибала» в основном является аккреция вещества на нейтронную звезду. Кстати, идея о том, что аккреция нейтронной звездой, созревшей внутри обычной звезды, может быть причиной свечения всей звезды, была впервые высказана Л. Д. Ландау в 1937 году.

Возникает вопрос об устойчивости такой звезды, т. е. вопрос о том, как долго могут жить «каннибалы». Чтобы такие «выродки» жили долго, аккреция должна быть медленной. Вещество должно поддерживать излучение нейтронной звезды, медленно оседая на ее поверхность.

Но предположим, что каннибализм — это не правило, а исключение. Двойная система остается двойной. Наступа-

ет новая стадия эволюции тесной двойной — стадия, когда рядом с релятивистской звездой вращается гелиевая звезда. На возможность существования таких двойных звезд указали советские астрофизики А. В. Тутуков и Л. Р. Юнгель- сон. Гелиевые звезды — звезды Вольфа—Райе — интенсивно теряют вещество в виде звездного ветра. Казалось бы, релятивистская звезда после выхода из второго обмена массой вновь должна стать ярким рентгеновским источником. Тем не менее до сих пор (лето 1984 г.) ни от одной звезды Вольфа—Райе не обнаружено жесткого рентгеновского излучения. Так что же, выходит, страсти с «самоедством» звезд — не фантазия, а закон природы?

<< | >>
Источник: Ляпунов Владимир Михайлович. В мире двойных звезд. 2009

Еще по теме «Ужасы» второго обмена:

  1. ТЕМА 7. СТРАХ И СТРАДАНИЕ
  2. Глава 14 Рынок и человек
  3. ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ. НАЦИОНАЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ
  4. КОСМОС ИСЛАМА
  5. Лекция 10. Деизм и самоубийство: вечная смерть
  6. «Воюющие царства» (V—III вв. до н.э.).
  7. 4. КРАХ ГЕРМАНСКОЙ II АВСТРО-ВЕНГЕРСКОЙ ОККУПАЦИИ НАЧАЛО ВОССТАНОВЛЕНИЯ СОВЕТСКОЙ ВЛАСТИ
  8. ГЛАВА 1 ГОЛ 1786-й. Соседство лвух империй. Курилы. Сахалин. Пекин. Корея
  9. Новая союзная коалиция: конфликт интересов, «тайная война», на грани развала
  10. Великие государи
  11. Глава 10 МЕЧТЫ ВОЗРОЖДЕНИЯ
  12. «Ужасы» второго обмена
  13. ГЛАВА ДЕВЯТНАДЦАТАЯО РЕЛИГИОЗНОЙ ИСКРЕННОСТИ
  14. Я.Ш Осипов Магия политэкономии и магизм политэкономов
  15. Работорговля