Астрономы открыли самый крохотный, но в то же время самый массивный белый карлик, когда-либо обнаруживаемый в истории наблюдений космоса. Этот «дымящийся уголек», сформированный в результате объединения двух менее массивных белых карликов, «содержит массу больше массы Солнца в границах тела размером примерно с нашу Луну», сказала Илария Каяццо (Ilaria Caiazzo), исследователь-постдок из Калифорнийского технологического института, США, и главный автор новой научной работы. «Это может показаться противоречащим здравому смыслу, но меньшие по размерам белые карлики имеют большую массу. Это связано с тем, что в недрах белых карликов не протекают ядерные реакции, которые не позволяют обычным звездам схлопываться под действием гравитации, поэтому размер этих звезд регулируется законами квантовой механики».

Открытие было сделано при помощи комплекса Zwicky Transient Facility (ZTF), установленного в Паломарской обсерватории, США, и других наземных обсерваторий.

Белые карлики являются сколлапсировавшими остатками звезд массой менее 8 масс Солнца. Более крупные звезды взрываются как сверхновые и становятся нейтронными звездами или черными дырами. Примерно 97 процентов всех звезд Вселенной становятся в конце жизненного цикла белыми карликами.

Многие звезды входят в состав двойных систем. Если обе компоненты системы имеют массы менее 8 масс Солнца, то в результате их гибели формируется два белых карлика. При объединении таких белых карликов может образоваться более массивный белый карлик. Именно такой сценарий имел место в случае звезды ZTF J1901+1458, считают Каяццо и ее группа.

Этот вновь обнаруженный крохотный белый карлик массой в 1,35 массы Солнца имеет магнитное поле примерно в 1 миллиард раз мощнее, чем магнитное поле нашей звезды и вращается вокруг своей оси с огромной для объектов такого рода частотой, составляющей порядка одного оборота в семь минут (самая высокая частота вращения белого карлика, прежде известная науке, составляла примерно 5,3 минуты для объекта под названием EPIC 228939929). Такие мощное магнитное поле и высокая скорость вращения подтверждают, что этот объект является результатом слияния двух меньших по размерам белых карликов.

Согласно Каяццо, в дальнейшем этот объект может эволюционировать в нейтронную звезду, поскольку является достаточно массивным для трансформации такого рода. Он является настолько плотным, что в ядре электроны могут быть захвачены протонами, формируя нейтроны. Поскольку давление электронного газа противодействует сжимающей силе гравитации, в результате чего звезда сохраняет свой достаточно большой объем, то при удалении достаточно большого количества электронов ядро коллапсирует, пояснили авторы.