Was passiert, wenn ein Weißer Zwerg mit einem Stern wie unserer Sonne oder einem Roten Zwerg kollidiert?

Lustige Frage. Ohne Zweifel wäre es sehr heftig und spektakulär, aber über Sternkollisionen ist nicht viel bekannt und nur wenige wurden jemals beobachtet.

Die meisten Sternkollisionen ereignen sich aufgrund enger Umlaufbahnen, bei denen sich die Sterne spiralförmig aufeinander zu bewegen, oder vielleicht aufgrund chaotischer Sternsysteme mit 3 oder mehr Körpern und instabilen Umlaufbahnen, die zu einem Aufprall führen. Der Weltraum ist so groß, dass echte Stern-auf-Stern-Kollisionen außergewöhnlich selten sind.

Eine Spirale aufeinander zu ist mit ziemlicher Sicherheit häufiger, sie ist auch in Bezug auf das Ergebnis sehr unterschiedlich. Ein Großteil der kinetischen Gravitationsenergie der Kollision geht in den Drehimpuls über, daher ist sie zwar immer noch spektakulär, aber etwas weniger explosiv als eine direkte Frontalkollision.

Kollisionen zwischen Schwarzen Löchern und Schwarzen Löchern wurden durch die Detektion von Gravitationswellen beobachtet, wenn zwei Schwarze Löcher umeinander kreisen und die Umlaufbahn zerfällt.

Neutronenstern/Neutronenstern- Kollisionen können für die sehr schweren Elemente im Universum verantwortlich sein, und Kollisionen zwischen Weißen Zwergen und Weißen Zwergen können zu einer Supernova ähnlich einer Typ-1a-Supernova führen ( laut Wikipedia-Quelle ). All diese Kollisionen.

In einer engen Umlaufbahn stiehlt ein Weißer Zwerg Material von einem nahen Stern und wenn die Umlaufbahn nah genug ist, führt dies zu einer zerfallenden Umlaufbahn und einer Kollision, aber das würde im Laufe der Zeit passieren. Wenn der Weiße Zwerg die Chandrasekhar-Grenze erreichtIn diesem Szenario wird es eine Supernova vom Typ 1a durchmachen. Wenn dafür nicht genug Masse vorhanden ist, sollte es schließlich den nahe gelegenen Stern absorbieren, was zu einem neuen Stern führt, zugegebenermaßen ein seltsamer mit sehr hoher Metallizität und vielleicht ungewöhnlich heiß und kurzlebig für seine Masse, aber es sollte im Grunde einmal ein Stern sein Kollision beruhigt, aber wahrscheinlich ein Stern, der sowohl Wasserstoff als auch Helium verbrennt, aber nicht genug Helium für einen Heliumblitz sammeln würde. Ich sehe keine andere Alternative mit dieser Art von Masse unter Chandrasekhar, die spiralförmig kollidiert, als ein sehr metallischer Stern, heiß für seine Masse und mit einer kürzeren Lebensdauer.

Jetzt eine Frontalkollision - das ist etwas ganz anderes und, ich vermute im Grunde, aber Sie haben einen weißen Zwergstern - ungefähr so ​​​​groß wie die Erde mit einer Masse von wahrscheinlich mindestens 30% -40% der Sonne. Weiße Zwerge haben keine bestimmte Mindestgröße, aber damit ein Stern innerhalb der 13,6 Milliarden Jahre, in denen Sterne existieren, zum Weißen Zwerg wird, hätte dieser Stern genug Masse benötigt, um seinen Lebenszyklus abgeschlossen zu haben, und dabei verliert er etwas Masse, also vielleicht 30% der Masse der Sonne, könnte die derzeit niedrigstmögliche Masse eines Weißen Zwergs sein, aber im Laufe von Milliarden von Jahren wird dieses untere Ende kleiner werden.

Aber wenn wir einen massearmen Weißen Zwerg mit 30%-40% der Sonnenmasse nehmen, ist es immer noch ein superdichtes Objekt, das mit seiner kombinierten Fluchtgeschwindigkeit gegen einen Stern prallt, nicht die üblichere zerfallende Orbitalspirale eine fummelige Rechnung. Ich würde nur raten.

Fluchtgeschwindigkeiten sind nicht additiv, aber dennoch würden Weißer Zwerg und kleiner Stern in dieser Theorie mit beeindruckender Geschwindigkeit kollidieren. Wenn es sich um einen flüchtigen Schlag handelte, würde der Weiße Zwerg mit ziemlicher Sicherheit direkt durchschlagen, eine Menge Materie vom Stern wegblasen und möglicherweise seine Rotationsgeschwindigkeit beeinträchtigen. Es wäre eine beeindruckende Seite.

Wenn es ein direkter Treffer wäre, weiß ich nicht, ob der Weiße Zwerg den Stern durchschlagen würde oder nicht. Es könnte immer noch durchschlagen. Der Weiße Zwerg würde die Oberfläche des Sterns an sich ziehen, wenn er sich nähert, und das wäre der erste Kontakt zwischen den beiden. Die Fluchtgeschwindigkeit der Sonne beträgt etwa 618 km/s und die gegenseitige Gravitation des Weißen Zwergs würde etwas darüber zur Sonne reisen, aber die Oberflächengravitation des Weißen Zwergs ist viel größer, sodass die Materie von der Sonne in den Weißen Zwerg gezogen würde den Weißen Zwerg mit einigen tausend km/s treffen. (Kleiner Weißer Zwerg, also sagen wir mal 3.000 km/s).

Das ist immer noch viel zu langsam für eine Fusion, also ist das im Grunde immer noch nur Kollisionsmathematik. Als der Weiße Zwerg tiefer in den Stern eindrang, in Richtung des viel heißeren Kerns, würden die Hitze und die Geschwindigkeit des Aufpralls wahrscheinlich die Fusionsraten erhöhen, aber wenn er einfach direkt durch den Stern hindurchgehen würde, wäre das ein ziemlich vorübergehender und minimaler Effekt. Der größere Effekt wäre die Störung des Sterns, nachdem ein sehr dichtes Objekt in der Größe eines Planeten seinen Weg durch ihn gestanzt hat.

Wenn der Stern viskos genug war, um den Weißen Zwerg daran zu hindern, den ganzen Weg durchzudringen, dann sollten die kombinierte Masse und das dichte Zentrum sowie die zusätzliche Hitze durch den Aufprall die Fusionsrate des ursprünglichen Sterns erheblich erhöhen, obwohl einiges Material wahrscheinlich wäre weggeblasen, sollte das Nettoergebnis ein schwererer Stern sein, der heißer und schneller brennt, und wenn die neue Masse bequem über 1,4 Sonnenmassen liegt, haben Sie wahrscheinlich eine Supernova im Entstehen. Aber ob ein Weißer Zwerg einen Stern bei direkter Kollision vollständig durchstoßen würde oder nicht - ich habe keine Ahnung. Ich denke schon, aber das ist nur eine Vermutung.

Eine lustige Frage ist, wie lange es dauern würde, bis der Weiße Zwerg von der anderen Seite auftaucht, vorausgesetzt, es handelt sich um einen relativ zentralen Treffer und geht davon aus, dass er durchgeht (was möglicherweise der Fall ist, aber ich bin mir nicht sicher, ob dies der Fall ist). Ich werde versuchen, mir das auch anzusehen.

Wie auch immer, nur meine 2 Cent zu dieser Frage. Korrekturen erwünscht.

Ich bin weit davon entfernt, ein Experte auf diesem Gebiet zu sein, aber ich habe eine vernünftige Vermutung für eine Antwort. Die White-Dwarf-Seite auf Wikipedia beschreibt, was wahrscheinlich passieren würde. Es scheint, dass der WD Masse vom Begleitstern verbrauchen würde, bis er entweder die Fusion aufrechterhalten kann oder so schnell fusionieren kann, dass er in einer Supernova vom Typ 1a explodiert.

Wenn sich ein Weißer Zwerg in einem Doppelsternsystem befindet und Materie von seinem Begleiter ansammelt, können eine Vielzahl von Phänomenen auftreten, einschließlich Novae und Typ-Ia-Supernovae. Es könnte auch eine superweiche Röntgenquelle sein, wenn es in der Lage ist, Material von seinem Begleiter schnell genug aufzunehmen, um die Fusion auf seiner Oberfläche aufrechtzuerhalten. Ein enges Doppelsystem aus zwei Weißen Zwergen kann Energie in Form von Gravitationswellen ausstrahlen, wodurch ihre gegenseitige Umlaufbahn stetig schrumpft, bis die Sterne verschmelzen.

Es scheint von der Masse des Begleiters abzuhängen und davon, ob sie tatsächlich kollidieren oder nur nahe vorbeikommen. Wenn sie sich nicht zusammen gebildet haben, ist es unwahrscheinlich, dass sie später in der Umlaufbahn des anderen eingefangen werden, sodass der WD möglicherweise einfach durch das System fliegt und dabei Planeten stört, aber den anderen Stern unversehrt lässt. Hier scheint es keine allgemeingültige Antwort zu geben.