(Phys.org) — Astronomen hebben onlangs niet-radiale oscillaties ontdekt in een hete, helium-atmosfeer witte dwerg aangeduid als PG 0112+104. De nieuw gedetecteerde 11 onafhankelijke pulsatiemodi in deze witte dwerg kunnen essentieel zijn voor onderzoekers die de radiale differentiële rotatie en interne samenstellingsstratificatie van hoogontwikkelde stellaire overblijfselen testen. De bevindingen werden gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 22 december op de arXiv pre-print server.

PG 0112+104 werd voor het eerst geïdentificeerd als een helium-atmosfeer (DB) witte dwerg met een massa van ongeveer 0,5 zonsmassa en een effectieve temperatuur van meer dan 30, 000 K. Nu, een team van astronomen onder leiding van J.J. Hermes van de Universiteit van North Carolina heeft ontdekt dat de helderheid varieert als gevolg van niet-radiale pulsaties die resulteerden in herclassificatie van deze ster tot een variabele DB witte dwerg (DBV).

De onderzoekers gebruikten NASA's Kepler-ruimtetelescoop om pulsaties van PG 0112+104 te vinden. De witte dwerg werd medio 2016 bijna drie maanden geobserveerd tijdens Campagne 8 van Keplers langdurige missie, bekend als K2.

"We presenteren de detectie van niet-radiale oscillaties in een hete, Helium-atmosfeer witte dwerg met behulp van 78,7 d bijna ononderbroken fotometrie van de Kepler-ruimtetelescoop, ’ schreven de wetenschappers in de krant.

Met dank aan Kepler, het team ontdekte 11 onafhankelijke pulsatiemodi, waarvan de meeste vaste modus-identificaties hebben en de oppervlakterotatieperiode bevestigen. Dankzij de observatiecampagne konden ze vijf dipoolmodi van lage orde en drie quadrupoolmodi onderscheiden, die allemaal rotatiegesplitste multiplets tonen en de interne rotatie op verschillende diepten onderzoeken.

De onderzoekers voegden eraan toe dat de amplitude van de nieuw geïdentificeerde pulsaties zo laag is dat eerdere waarnemingen gewoon niet gevoelig genoeg waren om deze variabiliteit te detecteren. Daarom, het detecteren van dergelijke pulsaties bij witte dwergen is misschien niet zo eenvoudig, vooral bij het gebruik van observatoria op de grond.

"De pulsaties met relatief lage amplitude waargenomen in PG 0112 + 104 tonen aan dat veel witte dwergen waarvan is waargenomen dat ze niet pulseren, meestal vanaf de grond kan inderdaad variëren, maar bij amplitudes onder de historische detectielimieten, ' staat er in de krant.

Volgens het blad, de astronomen hebben ook een duidelijke fotometrische signatuur gezien van de rotatiesnelheid van het oppervlak, waarschijnlijk veroorzaakt door een plek die in en uit het zicht draait. Ze merkten op dat PG 0112+104 de eerste pulserende witte dwerg is die bekend is met een fotometrisch signaal dat overeenkomt met de oppervlakterotatieperiode. De rotatiesnelheid van het oppervlak werd geschat op 10,17 uur.

"We speculeren dat dit fotometrische signaal wordt veroorzaakt door herverdeelde flux van het ultraviolet door een opaciteitsbron gelokaliseerd op het oppervlak, misschien door een zwak magnetisch veld, ', schrijft het team.

De auteurs van het artikel benadrukken het belang van rotatie van sterren voor ons begrip van stellaire evolutie. Ze merken op dat het fysieke processen zoals convectie, verspreiding, en de dynamo's die sterke magnetische velden opwekken. Dus, de oppervlakterotatiesnelheid van PG 0112+104 en zijn pulsaties kunnen belangrijk zijn om onze kennis over deze kwestie te vergroten. Dus, de onderzoekers zijn van plan om in de toekomst een meer gedetailleerde analyse van deze witte dwerg uit te voeren.

© 2016 Fys.org