Астрономы описали зеленый белый карлик WD J1330+6435

Астрономы с помощью моделей человеческого цветового восприятия выяснили, что белый карлик WD J1330+6435 может выглядеть для наблюдателя салатово-зеленым. Результаты исследования опубликованы в журнале RAS Techniques and Instruments; авторы называют объект первым известным примером звезды, которую можно достоверно описать как зеленую.

Белые карлики настолько малы по сравнению с межзвездными расстояниями, что даже в современные телескопы выглядят точечными источниками. Поэтому их цвет оценивают не по непосредственному изображению, а по интенсивности излучения на разных длинах волн: полученные спектральные данные затем сопоставляют с моделями человеческого зрения.

Белые карлики образуются на финальном этапе эволюции звезд с массой примерно от 0,08 до 8 солнечных масс, включая Солнце. После сброса внешних оболочек ядро звезды сжимается до размеров, сопоставимых с Землей: диаметр Солнца составляет около 1,4 млн километров, а будущего белого карлика — примерно 10–15 тыс. километров. При этом сохраняется около 60% исходной массы Солнца, а плотность вещества может достигать примерно 1,1 млн тонн на кубический метр; чайная ложка такого вещества весила бы около 5,5 тонны.

В плотных атмосферах белых карликов примеси тяжелых элементов заметно расширяют полосы поглощения. Поэтому химический состав и температура могут придавать этим объектам не только белые, но и желтые, голубые, бирюзовые, розовые, пурпурные и зеленоватые оттенки. Для сравнения, звезда с температурой около 4000 градусов Цельсия без необычных спектральных особенностей выглядела бы красновато-оранжевой.

WD J1330+6435 имеет эффективную температуру около 4000 градусов Цельсия. В его атмосфере обнаружены кальций, литий и натрий, попавшие туда вместе с каменистым веществом из бывшей планетной системы. Следы этих элементов изменяют спектр поглощения: натрий особенно сильно ослабляет оранжевую часть излучения, а кальций влияет на фиолетовую область, из-за чего в расчетах остается заметная доля зеленого света.

Другие белые карлики дают иные результаты. Богатый углеродом WD J1011+2845 может выглядеть розовым или пурпурным, поскольку углеродные соединения поглощают значительную часть синего, зеленого и желтого излучения. Более холодные белые карлики с водородно-гелиевыми атмосферами часто имеют голубоватый или бирюзовый оттенок, а объекты, загрязненные обломками астероидов или планет, могут казаться желтыми.

Желтый оттенок Солнца при наблюдении с Земли связан главным образом с воздействием атмосферы. Вне земной атмосферы его свет человеческий глаз воспринимает как белый.