Met behulp van de Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST), astronomen hebben een ongewoon binair systeem ontdekt. De nieuw gevonden binaire, aangeduid met LAMOST J0140355+392651 (of kortweg J0140), bestaat uit een opgeblazen, lage massa proto-witte dwerg en een enorme witte dwerg metgezel. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 14 april op arXiv.org.

Witte dwergen (WD's) zijn de overgebleven compacte kernen van lichte sterren die hun nucleaire brandstof hebben opgebruikt. Hun atmosferen bestaan ​​voornamelijk uit waterstof of helium. Witte dwergen met een extreem lage massa (ELM WD's) zijn zeldzame heliumkern-WD's met massa's van minder dan 0,25 zonsmassa's. Het zijn gedegenereerde en semi-gedegenereerde heliumsterren die de verbranding van kernhelium nooit hebben ontstoken.

ELM WD's worden verondersteld te worden gevormd in binaire systemen via stabiele of onstabiele massaoverdracht, gezien het feit dat het universum te jong is om dergelijke objecten te produceren door evolutie met één ster. Daarom, men denkt dat ELM WD's de gestripte kernen zijn van sterren die aanvankelijk massiever waren maar het grootste deel van hun omhulsel verloren aan hun metgezellen.

Een team van astronomen onder leiding van Kareem El-Badry van de University of California Berkeley, meld nu de detectie van J0140 die mogelijk een nieuw gevonden ELM WD is. De aard ervan kwam voor het eerst onder hun aandacht toen LAMOST-waarnemingen van dit object grote variabiliteit van de radiale snelheid (RV) van tijdperk tot tijdperk suggereerden. Door deze bron vervolgens te monitoren, konden de onderzoekers meer informatie verkrijgen over de parameters ervan.

"Dit artikel presenteert een nieuw ontdekte close binary met een normale witte dwerg en een metgezel met een lage massa die bijna of volledig Roche-lobvullend is, ’ schreven de astronomen.

Uit de waarnemingen bleek dat J0140 een nauwe dubbelster is met een omlooptijd van ongeveer 3,81 uur. Het bevat een opgeblazen, proto-witte dwerg met een massa van ongeveer 0,15 zonsmassa's en WD-begeleider ongeveer 5 procent minder zwaar dan de zon. De straal van de proto-WD wordt geschat op 0,29 zonnestralen. Het systeem bevindt zich ongeveer 5, 000 lichtjaar verwijderd en zijn baan is 80 graden hellend.

De astronomen onthulden dat de proto-WD een effectieve temperatuur heeft van ongeveer 6, 800K, die veel hoger is dan in alle bekende catastrofale variabelen (CV's) in vergelijkbare perioden. Echter, dit object is koeler en meer opgeblazen in vergelijking met de populatie van bekende ELM WD's. Aanvullend, wat ongunstig is voor het CV-scenario is het gebrek aan uitbarstingen en sterke emissielijnen, typisch voor dergelijke variabelen.

Vandaar, de eigenschappen van J0140 zijn een overgangsfase tussen die van bekende CV's en ELM WD's. De astronomen gaan ervan uit dat dit systeem evolueert naar hogere temperaturen bij bijna constante helderheid om uiteindelijk een ELM WD te worden.

"Verdere observaties zijn nodig om de aard van het systeem beter te begrijpen. hogere resolutie en hogere SNR-spectra [signaal-ruisverhouding] maken een diepere zoektocht mogelijk naar emissiekenmerken die verband houden met accretie, waardoor een meer afdoende bepaling mogelijk is of er sprake is van een aan de gang zijnde massaoverdracht, " voegden de auteurs van het artikel eraan toe.

© 2021 Science X Network