Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Astronomen ontdekken de meest metaalarme extreme heliumster

Het HRS-spectrum van EC 19529−4430. Credit:Jeffery et al., 2024.

Met behulp van de Southern African Large Telescope (SALT) hebben astronomen waarnemingen met hoge resolutie uitgevoerd van een recentelijk gedetecteerde extreme heliumster genaamd EC 19529–4430. Het bleek dat EC 19529–4430 het meest metaaltekort heeft onder de populatie van bekende extreme heliumsterren. De bevinding werd gerapporteerd in een onderzoeksartikel dat op 5 april werd gepubliceerd op de pre-print server arXiv .



Extreme heliumsterren (EHe) zijn superreuzen die veel groter en heter zijn dan de zon, maar minder massief. Ze bevatten bijna geen waterstof, wat ongebruikelijk is, aangezien waterstof het meest voorkomende chemische element in het universum is.

EHes worden gekenmerkt door relatief scherpe en sterke lijnen van neutraal helium, wat wijst op een lage oppervlaktezwaartekracht en een atmosfeer die wordt gedomineerd door helium. Naast helium bevatten deze sterren ook aanzienlijke hoeveelheden koolstof, stikstof en zuurstof. De eerste EHe-ster werd in 1942 gedetecteerd.

EC 19529−4430 is een onlangs ontdekte EHe in de galactische halo, gelegen op een afstand van ongeveer 15.500 lichtjaar. Het heeft een effectieve temperatuur van 18.540 K en het oppervlak lijkt voornamelijk te bestaan ​​uit met koolstof-stikstof-zuurstof (CNO) verwerkt helium.

Een team van astronomen onder leiding van Simon Jeffery van het Armagh Observatory and Planetarium in Armagh, VK, heeft besloten EC 19529−4430 verder te onderzoeken om meer licht te werpen op de ware aard ervan. Voor dit doel gebruikten ze SALT's High Resolution Spectrograph (HRS) en Robert Stobie Spectrograph (RSS).

Uit SALT-waarnemingen bleek dat EC 19529-4430 een effectieve temperatuur heeft van 20.700 K en een algehele metalliciteit op een niveau van -1,3 dex. Er werd vastgesteld dat de stikstof 1,2 dex te weinig was, terwijl koolstof en zuurstof respectievelijk 1,5 en 0,7 dex te weinig waren.

De studie bevestigde dat het oppervlak van EC 19529-4430 voornamelijk uit CNO-verwerkt helium bestaat. Het bevestigde ook dat de ster tot de galactische halo behoort, wat consistent is met zijn lage algehele metalliciteit, en zich in een retrograde baan bevindt. De astronomen voegden eraan toe dat er tot nu toe geen pulsaties van deze ster zijn geïdentificeerd.

Al met al geven de resultaten aan dat EC 19529−4430 de meest metaalarme EHe-ster is die tot nu toe is gedetecteerd. Bovendien blijkt het ook de coolste bekende koolstofarme en stikstofrijke EHe-ster te zijn.

In een poging de oorsprong van EC 19529-4430 te verklaren, veronderstellen de auteurs van het artikel dat dit hoogstwaarschijnlijk het resultaat is van een fusie van twee witte heliumdwergen.

"Het is zeer waarschijnlijk dat EC 19529-4430 is ontstaan ​​uit het samensmelten van twee heliumwitte dwergen, die zich zo'n 11 miljard jaar geleden als een binair systeem vormden, en dat het zal evolueren tot een heliumverbrandende EHe-subdwerg," zegt de onderzoeker. concluderen onderzoekers.

Meer informatie: Simon Jeffery et al, EC 19529-4430:SALT identificeert de meest koolstof- en metaalarme extreme heliumster, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.03972

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk