science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Dubbellijnige witte dwerg binair gedetecteerd door astronomen

Continuum-genormaliseerde Balmer Hα-spectra van SDSS J1337+3952 van Gemini GMOS over drie runs, gescheiden door zwarte lijnen, samen met het dubbellijnige binaire model. Krediet:Chandra et al., 2021.

Een internationaal team van astronomen heeft een nieuwe eigenaardige dubbelster ontdekt als onderdeel van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Het nieuw gevonden voorwerp, aangeduid als SDSS J133725.26+395237.7, is een nabijgelegen dubbellijnig systeem bestaande uit twee witte dwergen. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper die op 26 augustus is gepubliceerd op de arXiv pre-print server.

Astronomen zijn geïnteresseerd in het vinden en bestuderen van dubbele witte dwergen (DWD's), omdat wordt aangenomen dat hun fusies nieuwe witte dwergen met een hogere massa produceren. Er wordt aangenomen dat sommige witte dwergen met een hoge massa in de zonnebuurt DWD-fusieproducten kunnen zijn.

Tot dusver, de meeste binaire bestanden, inclusief DWD's, zijn gedetecteerd door Doppler-verschuivingen in hun spectraallijnen; Vandaar, deze systemen worden spectroscopische binaries genoemd. Waarnemingen laten zien dat in sommige spectroscopische dubbelsterren, spectraallijnen van beide sterren zijn zichtbaar, en deze lijnen zijn afwisselend dubbel en enkel. Deze systemen staan ​​bekend als dubbellijnige spectroscopische binaries (SB2).

Het aantal bekende SB2 witte dwergsystemen met goed gemeten massa- en baanparameters is nog relatief klein. Het vinden van nieuwe objecten van dit type kan cruciaal zijn om onze kennis over dubbele witte dwergen in het algemeen te vergroten.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Vedant Chandra van de Johns Hopkins University in Baltimore, Maryland, meldt de vondst van een nieuwe toevoeging aan de korte lijst van dubbellijnige WD's. Ze identificeerden SDSS J133725.26+395237.7 (of kortweg SDSS J1337+3952) in de vroege gegevens van de vijfde generatie Sloan Digital Sky Survey (SDSS-V). Gegevens van de Gemini North Multi-Object Spectrograph (GMOS-N) en NASA's Swift-ruimtevaartuig stelden hen in staat fundamentele parameters van het systeem te bepalen.

"We hebben SDSS J1337+3952 geïdentificeerd tijdens een systematische zoektocht naar RV [radiale snelheid] variabele systemen in het eerste jaar van SDSS-V, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Volgens de studie, SDSS J1337+3952 is dubbellijnig WD-binair getal met een omloopperiode van 99 minuten, op zo'n 368 lichtjaar afstand. De primaire WD is ongeveer half zo massief als de zon, maar de straal is slechts 0,0141 zonnestralen. De secundaire WD in het systeem heeft een massa van ongeveer 0,32 zonsmassa's, terwijl de straal wordt geschat op 0,02 zonnestralen.

De afkoeltijden voor de primaire en secundaire WD's werden berekend op 600 miljoen en 1,2 miljard jaar, respectievelijk. Aangezien de secundaire lage massa een grotere afkoeltijd heeft, de astronomen veronderstellen dat de huidige secundaire ster aanvankelijk de zwaardere ster was, en hij klom als eerste op de reusachtige tak en verloor stabiel massa aan zijn metgezel.

De onderzoekers benadrukten dat vanwege de nabijheid van de aarde en de korte periode, SDSS J1337+3952 is een van de sterkste bekende bronnen van zwaartekrachtsgolven in het millihertz-frequentieregime. Deze gravitatiegolfemissie zal er hoogstwaarschijnlijk toe leiden dat de baan van het systeem in ongeveer 220 miljoen jaar zal krimpen tot het punt van interactie. De auteurs van het artikel gaan ervan uit dat SDSS J1337+3952 waarschijnlijk zal samensmelten tot een snel roterende heliumster die zijn leven als een heliumatmosfeer witte dwerg zal beëindigen.

© 2021 Science X Network