Астрофизики воссоздали атмосферу белого карлика в лаборатории. Статья появится в сборнике Proceedings of the 18th European White Dwarf Workshop, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.
Белые карлики - финальная стадия существования звезды (компактный объект), чьей массы оказалось недостаточно для образования нейтронной звезды или черной дыры (то есть меньше 1,4 солнечных). В карликах не протекают реакции термоядерного синтеза, поэтому со временем они постепенно остывают и тускнеют.
Источником излучения карлика является тонкий слой газа вокруг него. Как следствие, основным инструментом изучения белых карликов является спектральные свойства этого излучения. Вместе с тем, существующие модели карликов несовершенны - имеются, например, разногласия между данными о величине карликов, полученными спектральным анализом и другими (косвенными) методами.
Целью новой работы было воссоздание атмосферы белых карликов в лаборатории для изучения ее спектральных свойств и, как следствие, калибровки существующих моделей. Для этого ученые воспользовались так называемой Z-Машиной - одним из крупнейших в мире источников рентгеновского излучения, расположенным в штате Нью Мексико.
Они облучали золотую фольгу, которая закрывала резервуар с водородом. На короткое время это позволяло получить плазму с температурой около 10 тысяч кельвинов. При этом вблизи фольги возникали условия, аналогичные тем, которые должны быть вблизи поверхности белого карлика.
По словам исследователей, пока им не удалось смоделировать весь "букет" условий. В частности, в газовой оболочке вокруг белого карлика присутствует не только водород - там может быть еще гелий, углерод и кислород. Кроме этого, исследователи планируют добавить магнитное поле - его присутствие может существенно прояснить многие вопросы, связанные с атмосферой белых карликов.