Mala zvijezda u sustavu ZTF J0440+2325 postupno prima plin sa smeđeg patuljka koji je obilazi za približno 87 minuta. Sustav je udaljen oko 300 svjetlosnih godina, a izmjereni prijenos materijala upućuje na dugotrajan proces.
Aaron Householder i suradnici u radu objavljenom u časopisu Nature Astronomy opisuju izravne dokaze stabilnog prijenosa mase na zvijezdu glavnog niza. Takav proces mogao bi trajati mnogo dulje od brzog gutanja kakvo se očekuje u nekim bliskim sustavima.
Neobičan ritam promjena sjaja
Prvi trag pojavio se u podacima pregleda neba Zwicky Transient Facility. Sjaj izvora mijenjao se pravilno, s obrascem nalik trokutu. Nije bilo riječ o jednokratnom bljesku, nego o signalu koji se ponavljao.
Dodatne opservacije istraživačkog tima MIT-a pokazale su da par čine crveni i smeđi patuljak. Zvijezda ima približno 85 Jupiterovih masa, a pratilac oko 25. Oba su tijela vrlo blizu jedno drugome.
Crveni patuljak jest zvijezda koja energiju proizvodi nuklearnim reakcijama u svojoj unutrašnjosti. Smeđi patuljak nema dovoljno mase za dugotrajno izgaranje vodika poput zvijezde.
Plin udara izravno u zvijezdu
U bliskom dvojnom sustavu gravitacija pratioca može odvući materijal s drugog tijela. Smjer i stabilnost tog toka ovise o odnosu masa, veličini tijela i njihovoj udaljenosti. Takav prijenos ne mora odmah završiti spajanjem.
Za ZTF J0440+2325 izračuni pokazuju da plin pada izravno na površinu crvenog patuljka i stvara vruće područje. Dok se sustav okreće, mijenja se dio tog područja koji vidimo sa Zemlje. To objašnjava ponavljajući obrazac sjaja zbog kojega je izvor privukao pozornost.
Procijenjena godišnja stopa prijenosa iznosi oko stotisućitog dijela Zemljine mase. Velika količina prema ljudskim mjerilima ipak je malen udio ukupne mase smeđeg patuljka. Proces bi mogao potrajati milijunima, a u nekim scenarijima i milijardama godina; preciznija procjena zahtijeva modele daljnje evolucije para.
U prihvaćenom rukopisu dostupnom u MIT-ovu repozitoriju opisan je i drugi sustav, ZTF J1444+4820, s periodom od 67 minuta, kao snažan kandidat za sličan prijenos mase. Prirodu tog drugog sustava treba dodatno provjeriti.
Tim sada traži nove primjere kako bi utvrdio koliko često smeđi patuljci gube materijal na ovaj način i kako nastaju tako bliski parovi.