Een team van astronomen onder leiding van William Dixon van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, heeft een nieuwe spectrale analyse van de ultraviolet-heldere ster Y453 gepresenteerd. De studie, gepresenteerd op 3 augustus in een paper gepubliceerd op arXiv.org, onthult inzichten over de fysieke parameters van de ster, chemische samenstelling en de evolutie ervan.

Y453 maakt deel uit van de bolvormige sterrenhoop Messier 4, of M4 (ook bekend als NGC 6121) op ongeveer 7, 200 lichtjaar verwijderd van de aarde. De raadselachtige ultraviolet-heldere sterren zoals Y453 zijn evoluerende objecten, ofwel van de asymptotische reuzentak (AGB) of rechtstreeks van de extreme horizontale tak (EHB), op de witte-dwerg-koelcurve. Daarom, stellaire parameters en fotosferische abundanties van dergelijke sterren zouden onze kennis over de evolutie van sterren met een lage massa en de vorming van witte dwergen kunnen verbeteren.

Om Y453 en ultraviolet-heldere sterren in het algemeen beter te begrijpen, Dixons team heeft deze ster waargenomen met de Cosmic Origins Spectrograph (COS) op de Hubble Space Telescope (HST). de waarnemingen, uitgevoerd op 9 februari 2015, stelden de onderzoekers in staat om belangrijke informatie over Y453 te verkrijgen.

"We hebben een spectrale analyse uitgevoerd van de UV-heldere ster Y453 in M4, " schreven de auteurs in de krant. Het team verwierf cruciale informatie over de massa van Y453, straal, helderheid, effectieve temperatuur en fotosferische abundanties. Ze vergeleken deze parameters met nieuwe evolutionaire modellen, en de abundanties van de ster met de clusterwaarden.

Volgens de studie, Y453 heeft een effectieve temperatuur van 71, 675K, wat bewijst dat de ster veel heter is dan eerder werd gedacht. Eerste optische waarnemingen toonden aan dat het een effectieve temperatuur heeft van ongeveer 56, 000 K. Uit de spectrale analyse blijkt dat Y453 een massa heeft van ongeveer 0,53 zonsmassa's, een straal van slechts 0,17 zonnestralen, en een lichtsterkte (loglichtsterkte van Y453/zonnelichtsterkte) van 2,84. Deze waarden komen overeen met de waarden die worden verwacht van een geëvolueerde ster in een bolvormige sterrenhoop.

"We schalen het model om overeen te komen met de optische en nabij-infrarode magnitudes van de ster en leiden een stellaire massa en helderheid af die consistent zijn met de waarden die worden verwacht van een geëvolueerde ster in M4, ' staat er in de krant.

De waarden afgeleid door onderzoekers geven aan dat Y453 hoogstwaarschijnlijk is geëvolueerd uit de blauwe horizontale tak, het verlaten van de asymptotische reuzentak voor de derde bagger-up. De onderzoekers maten ook de fotosferische overvloed aan helium (He), koolstof (C), stikstof (N), zuurstof (O), silicium (Si), zwavel (S), titaan (Ti), chroom (Cr), ijzer (Fe), en nikkel (Ni). Ze ontdekten dat de overvloed aan koolstof, stikstof en zuurstof zijn 0,25 dex groter dan die van de tweede generatie rode reuzentak (RGB) sterren, terwijl de hoeveelheden silicium en zwavel overeenkomen met die van het cluster. Bovendien, abundanties van de ijzerpiekelementen (behalve ijzer zelf) worden verhoogd met 1,0 tot 3,0 dex.

"Het is waarschijnlijk dat de waargenomen hoeveelheden van Y453 de gecombineerde effecten vertegenwoordigen van meerdere diffusie- en mechanische processen in de stellaire fotosfeer, ’ concludeerden de astronomen.

© 2017 Fys.org