A Sheffieldi Egyetem tudósai elsőként fedeztek fel egy pulzáló fehér törpét egy úgynevezett fedési kettőscsillag-rendszerben. Ez a felfedezés elsőként teszi láthatóvá a kutatók számára, hogyan befolyásolta a bináris fejlődés egy fehér törpe belső szerkezetének változásait.
A fedési kettőscsillag-rendszerek két egymás körül keringő csillagból állnak, amelyek a Földről nézve periodikusan haladnak el egymás előtt.
A fehér törpék tulajdonképpen a Naphoz hasonló csillagok meghalása után hátramaradt kiégett magok. Ez a most megismert fehér törpe elsőként nyújthat betekintést ezeknek a csillagoknak a szerkezetébe, fejlődésébe és halálába.
A legtöbb fehér törpéről úgy vélik, hogy elsősorban szénből és oxigénből állnak, ezt a fehér törpét azonban főként hélium alkotja. A kutatók úgy gondolják, ennek az lehet az oka, hogy a bináris kettősben lévő társa korán vetett véget a csillag fejlődésének, még mielőtt a hélium szénné és oxigénné alakult volna.
A csillag pulzálását a HiPERCAM, a Sheffieldi Egyetem kutatói által kifejlesztett forradalmi, nagy sebességű kamera segítségével észlelték. A szerkezet milliszekundumonként képes egy képet öt különböző színben elkészíteni. A Kanári-szigetekhez tartozó La Palma szigeten található 10,4 méteres Gran Telescopio Canarias (GTC), a világ legnagyobb optikai teleszkópja tetején helyezkedik el. Ez észlelte a fehér törpe gyors és finom pulzálását.
A szakértők két módszer, az asztroszeizmológia és az ekliptika segítségével vontak le következtetéseket a csillag szerkezetéről. Az asztroszeizmológia révén azt mérték, milyen gyorsan haladnak át a hanghullámok a fehér törpén.
A kutatást vezető Steven Parsons elmondta, az ilyen égitestek összetételének meghatározása nem egyszerű, mivel tömegük nagyjából a Nap tömegének fele, méretük a Földéhez hasonló. Ez azt jelenti, hogy a fehér törpén rendkívül erős a gravitáció, nagyjából egymilliószor nagyobb, mint a Földön. Egy ilyen törpe felszínén egy átlagos ember hatvanmillió kilogrammot nyomna. A gravitáció hatására minden nehéz elem a fehér törpe közepe felé süllyed, csak a könnyű elemek maradnak a felszínen, így a valódi összetétele rejtve marad a felszín alatt.
"Ez az általunk felfedezett pulzáló fehér törpe különösen fontos, mivel meg tudjuk mérni a tömegét és rádiuszát, ami segít meghatározni, mi alkotja. Még érdekesebb, hogy ennek a kettős csillagrendszernek a tagjai a múltban kölcsönhatásba léptek egymással, tehát oda-vissza adtak egymásnak anyagokat. Láthatjuk, hogyan hatott ez a bináris fejlődés a fehér törpe szerkezetére, korábban ezt nem tudtuk vizsgálni" - mondta el Parsons.
A kutatók eredményeikről a Nature Astronomy című szaklapban számoltak be.
