V407 Vul может стать первой тройной системой, которую заметит LISA
Кратко
V407 Vul — тесная пара плотных звёздных остатков, белых карликов, обращающихся друг вокруг друга за 569 секунд, и удалённая третья звезда: она находится примерно в 120 раз дальше, чем Земля от Солнца. По 23 годам наблюдений и данным телескопа Hubble рассчитали, что LISA сможет обнаружить гравитационные волны этой системы за четырёхлетнюю миссию; расчёт даёт отношение сигнала к шуму 28,4, но самого обнаружения ещё не было.
Почему это важно
Если LISA подтвердит этот прогноз, V407 Vul станет первой известной тройной системой такого типа, доступной для гравитационно-волновых наблюдений. Изменение периода обращения поможет понять, проходят ли такие пары белых карликов через минимальный период или в итоге сливаются.
Разбор
Главная трудность была в том, что яркая обычная звезда перекрывает слабый свет пары белых карликов. Поэтому исследователи искали не только изменения блеска, а крошечное смещение общего «центра света» системы. Это смещение повторяется с тем же 569-секундным периодом, что и обращение пары, и стало прямым признаком: рядом действительно связаны три звезды, а не случайно оказавшиеся на одном направлении объекты.
Чтобы рассмотреть скрытую пару отдельно, учёные использовали наблюдения Hubble в ультрафиолете — там горячий белый карлик заметнее, а обычная звезда мешает меньше. Так они оценили температуру белого карлика примерно в 58 000 кельвинов и уточнили расстояние до системы. Кроме того, длительный ряд измерений времени обращения позволил определить, как быстро период меняется, с точностью около 1%. Именно это поможет проверить дальнейшую судьбу пары: сможет ли она пройти через самый короткий период обращения или звёздные остатки сольются.
Раньше такая тройная конфигурация оставалась неподтверждённой, хотя V407 Vul давно считали возможной парой типа AM CVn — сверхтесной системой, где один белый карлик перетягивает вещество с другого. Среди примерно пятидесяти похожих пар, которые особенно хорошо подходят для проверки будущих гравитационно-волновых детекторов, до сих пор не нашли ни одной с третьей звездой. Эта работа закрывает именно пробел в строении системы; прогноз о наблюдении LISA остаётся следующим, ещё не выполненным шагом.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Это рецензированная работа в Astronomy & Astrophysics, основанная на многолетних наблюдениях и данных Hubble, а не на компьютерной симуляции. Но LISA ещё не обнаружила систему: её заметность пока остаётся расчётным прогнозом, который зависит в том числе от точности расстояния до V407 Vul.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено