Об этом сообщает издание «Последние события» со ссылкой на пресс-релиз Массачусетского технологического института (MIT).

Когда планета приближается к своей звезде слишком близко, конец обычно наступает быстро: звезда поглощает её целиком. Однако в нашей галактике обнаружена небольшая звезда, которая понемногу высасывает вещество из своего спутника. Этот спутник слишком массивен, чтобы быть планетой, и слишком лёгок, чтобы быть звездой — такие объекты астрономы называют коричневым карликом. Теория предсказывала, что такой медленный и стабильный перенос вещества может происходить, но его никогда раньше не наблюдали.

Эта пара, известная как ZTF J0440+2325, находится на расстоянии около 300 световых лет от Земли. Оба объекта невелики по звездным меркам: масса звезды примерно в 85 раз превышает массу Юпитера, а масса коричневого карлика — примерно в 25 раз.

«Когда мы представляем себе взаимодействие звёзд с планетами или коричневыми карликами, всегда возникает картина, при которой звезда в конечном итоге поглощает другой объект», — говорит Кевин Бердж из MIT, соавтор исследования, описывающего это открытие.

«Именно это произойдет с Землей, когда Солнце превратится в красного гиганта. Но в данном случае мы обнаружили альтернативный вариант: вместо того чтобы поглотить объект сразу, звезда может постепенно «поедать» его в течение миллиардов лет».

Эта система впервые появилась в данных Zwicky Transient Facility — камеры на телескопе в обсерватории Паломар в Калифорнии, сканирующей небо в поисках быстрых изменений яркости, которые могут свидетельствовать о том, что какая-то звезда взорвалась как сверхновая.

Несколько лет назад Бердж заметил странную кривую яркости — запись того, как яркость объекта меняется со временем.

Кривая сверхновой плавно растет и спадает, образуя форму колокола, но эта кривая снова и снова принимала форму резкого треугольника.

«Я помню, как впервые посмотрел на это и подумал: звезды не создают таких треугольных волновых форм», — сказал он.

В то время его команда была занята исследованием другого типа пар, так называемых двойных систем «черной вдовы». В таких системах нейтронная звезда — чрезвычайно плотное, вращающееся ядро, оставшееся после погибшей звезды, — медленно поглощает гораздо меньшую спутниковую звезду.

Поскольку более лёгкий спутник вращается вокруг своего тяжёлого партнёра, свет системы кажется колеблющимся.

«Мы не видели здесь такого колебания туда-сюда», — говорит Бердж. «Это не имело никакого смысла. Мы не могли объяснить, что это было».

Однако у команды было предчувствие, что за этим сигналом могут стоять два объекта с похожей, небольшой массой.

«Если общая масса системы меньше, объекты могут плавно вращаться друг вокруг друга без резких колебаний туда-сюда», — рассказывает Бердж. «Такова была идея. Но у нас никогда не было никаких доказательств. И этот странный треугольник просто оставался без внимания годами».

Недавно он и другие исследователи направили на него несколько телескопов.

«Это стало решающим доказательством для этой системы», — сказал другой соавтор Аарон Хаузхолдер, тоже из MIT.

«Когда мы измерили это колебание, оказалось, что мы наблюдали не «чёрную вдову». Это была звезда с малой массой, вокруг которой вращается коричневый карлик. Амплитуда колебания была слишком мала, чтобы это могло быть чем-то другим».

Коричневый карлик вращается вокруг своей звезды каждые 87 минут по орбите, которая настолько мала, что поместилась бы внутри Солнца. Учитывая такое расстояние, команда задалась вопросом, не вытягивает ли один объект вещество из другого.

Астрономы часто наблюдают такой перенос вещества вокруг чёрных дыр и нейтронных звёзд, которые вмещают огромную массу в крошечном пространстве. В таких системах вещество часто образует вращающийся диск, прежде чем упасть внутрь.

«Разница здесь заключается в том, что объект, поглощающий вещество, — это не крошечная черная дыра, а звезда, имеющая относительно большие размеры», — объясняет Бердж. «Поэтому вещество просто ударяется непосредственно о поверхность с очень большой скоростью, словно астероид, врезающийся в Луну».

В компьютерных моделированиях команды обломки вещества, отрывавшиеся от коричневого карлика, приземлялись прямо на поверхность звезды.

По расчетам команды, коричневый карлик ежегодно теряет в пользу звезды примерно одну сотую тысячную часть массы Земли.

«Это словно непрерывный огненный шар, падающий на один из объектов, и когда один вращается вокруг другого, эта горячая точка то появляется, то исчезает из поля зрения, а пик треугольного сигнала приходится на тот момент, когда вы смотрите прямо на огненный шар», — пояснил Бердж.

Продолжительность этого перемещения точно не установлена. Исследователи оценивают её в диапазоне от сотен тысяч до миллиардов лет, и ZTF J0440+2325 — единственный подтверждённый случай на сегодняшний день.

Они также отметили вероятного кандидата — ZTF J1444+4820, который входит в систему из трёх объектов.

«Это вдохновляет нас на множество новых исследований», — сказал Хаузхолдер.

«Думаю, мы узнаем много нового о другом типе взаимодействия планет и коричневых карликов со своими материнскими звездами».

Сейчас команда надеется обнаружить ещё больше соседних систем, что могло бы пролить свет на то, насколько распространённым на самом деле является этот медленный тип передачи.

Результаты исследования были опубликованы в журнале «Nature Astronomy».