Учёные опровергли устаревшую гипотезу о наклонённых дисках вокруг белых карликов

Группа астрофизиков из Университета Невады в Лас-Вегасе и Научного института космического телескопа представила альтернативную модель формирования так называемых отрицательных супергорбов — периодических колебаний яркости в катаклизмических переменных звёздах. Результаты опубликованы 23 марта в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Катаклизмические переменные представляют собой двойные системы, в которых белый карлик перетягивает вещество звезды-компаньона. Материя поступает через аккреционный диск — спиралевидную структуру вокруг белого карлика. Супергорбы — периодические изменения яркости этих систем — фиксируются с 1970-х годов. Их период либо превышает орбитальный период системы (положительные супергорбы), либо оказывается меньше него (отрицательные супергорбы).

Согласно прежней модели, отрицательные супергорбы объяснялись наклоном круглого аккреционного диска относительно плоскости орбиты, что вызывало обратную прецессию. Однако эта гипотеза не давала ответа на вопрос, что именно создает и поддерживает наклон диска.

Ведущий автор исследования Дэвид Валле предложил другой механизм: аккреционный диск приобретает не круглую, а вытянутую эксцентрическую форму. Такой диск совершает ретроградную апсидальную прецессию — медленное изменение ориентации своей вытянутой орбиты. Под воздействием давления в диске естественным образом возникают отрицательные супергорбы, и для этого не нужно допускать его наклона.

Модель также предсказывает, что в некоторых системах расширение диска может одновременно приводить к образованию положительных и отрицательных супергорбов в разных его частях. Команда планирует проверить эту теорию с помощью численного моделирования эволюции диска и сравнения расчётных кривых блеска с данными наблюдений.

Источник: Phys.org