Ученые объяснили необычные свойства гелиевых белых карликов. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Белые карлики представляют собой остывающие останки звезд. Гелиевые карлики образуются в результате особенного сценария гибели красного гиганта - звезда сбрасывает значительную часть внешних слоев еще до того, как начинается процесс горения гелия в центральной части. Как следствие, в спектре излучения образовавшегося после гибели звезды объекта содержатся ярко выраженные линии гелия. На данный момент, известно несколько карликов такого типа (то есть они не являются сугубо теоретической абстракцией).

В 2009 году в Astrophysical Journal появилась статья, в которой ученые показали, что в обнаруженных ими шаровых скоплениях наблюдается заметный дефицит старых и холодных гелиевых карликов. В рамках новой работы ученые предположили, что скорость охлаждения такого рода небесных тел, начиная с некоторого момента, заметно меняется. Это связано с изменением уравнения состояния карлика.

Дело в том, что такие экзотические объекты, как нейтронные звезды и белые карлики есть следствие сложного взаимодействия сильнейших гравитационных и электромагнитных полей с учетом квантовых эффектов, поэтому какими именно уравнениями следует описывать данные тела достоверно неизвестно. Оказывается, такое изменение уравнения состояния может быть вызвано квазичастицами - квантами возмущений конденсата Бозе-Эйнштейна (одно из экзотических состояний материи), который формируется внутри таких карликов.

Сами ученые отмечают, что делать далеко идущие выводы из их работы пока рано. Так, например, для проверки их теории необходимо провести большое количество компьютерных симуляций. Вместе с тем, они отмечают, что их теория позволяет хорошо объяснить обнаруженный на практике дефицит старых карликов.