Naukowcy po raz pierwszy zaglądają do najbardziej wewnętrznego obszaru białego karła

Należący do NASA IXPE (Imaging X-ray Polarization Explorer) skupił się w 2024 roku przez prawie tydzień na układzie zwanym biegunem pośrednim EX Hydrae. EX Hydrae to układ białych karłów znajdujący się około 200 lat świetlnych od Ziemi. Biały karzeł to gęste jądro, które pozostaje po śmierci gwiazdy podobnej do Słońca.

EX Hydrae istnieje w układzie podwójnym z gwiazdą towarzyszącą w ciągu głównym. EX Hydrae posiada pole magnetyczne o średniej sile, które wyciąga materiał z tej gwiazdy. Silne pole magnetyczne przyciąga materiał z gwiazdy towarzyszącej do biegunów magnetycznych białego karła. Tam, gdzie pole magnetyczne jest bardzo słabe, materia gwiezdna wiruje wokół karła w dysku akrecyjnym. W EX Hydrae materia gwiezdna tworzy dysk akrecyjny i również jest przyciągana w kierunku biegunów białego karła. Dlatego też jest on klasyfikowany jako biegun pośredni.

Na podstawie obserwacji IXPE astronomowie byli w stanie zmierzyć polaryzację EX Hydrae. Pomiary wykazały ośmioprocentowy stopień polaryzacji. To znacznie więcej niż przewidywały niektóre modele.

Dane IXPE ujawniły również źródło promieniowania rentgenowskiego. Stwierdzono, że promieniowanie rentgenowskie pochodzi z kolumny, która kieruje bardzo gorący gaz z wewnętrznego dysku na powierzchnię karła. Astronomowie oszacowali wysokość tej kolumny na około 2000 mil - znacznie więcej niż przewidywano.

Kierunek polaryzacji rentgenowskiej EX Hydrae nie został pominięty w badaniu. Zespół zmierzył kierunek polaryzacji promieniowania rentgenowskiego i odkrył, że jest on prostopadły do kolumny napływającego gazu. Sugerowało to, że promieniowanie rentgenowskie emitowane przez kolumnę odbijało się od powierzchni białego karła przed rozproszeniem w przestrzeni kosmicznej i dotarciem do IXPE.

Zespół opublikował wyniki badań w Astrophysical Journal. Planują oni wykorzystać polaryzację rentgenowską do badania większej liczby układów białych karłów. Może to pomóc naukowcom lepiej zrozumieć kosmiczne wydarzenia na większą skalę, które obejmują podobną fizykę.