Unter Verwendung von Daten des Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) und des ESA-Satelliten Gaia haben Astronomen 21 neue extrem massearme Weiße Zwerge mit hoher Wahrscheinlichkeit entdeckt. Der Befund wird in einem am 27. Juli auf dem arXiv-Preprint-Server veröffentlichten Papier gemeldet.
Weiße Zwerge (WDs) mit extrem geringer Masse (ELM) sind seltene Objekte, die mit nur wenigen Ausnahmen in kurzperiodischen Doppelsternen gefunden werden. In ELM-WD-Binärdateien hat einer der Sterne eine Masse von weniger als 0,3 Sonnenmassen. Es wird angenommen, dass eine so geringe Masse nicht das Ergebnis einer kanonischen Einzelsternentwicklung sein kann; Daher wird angenommen, dass diese Systeme während ihrer Evolution einen signifikanten Massenverlust erfahren.
Bis heute sind nur etwa 100 ELM-WDs bekannt, daher könnte es wichtig sein, neue zu finden und sie im Detail zu studieren, um das Wissen über die Sternentwicklung zu erweitern. Von einigen Systemen dieser Art wird auch vorausgesagt, dass sie Gravitationswellen aussenden, und könnten daher mehr Licht auf die Natur dieses Phänomens werfen.
Jetzt meldet ein Team von Astronomen unter der Leitung von Kun Wang von der China West Normal University in Nanchong, China, die Entdeckung von 21 neuen ELM-WDs, indem es mehr als 100 bekannte Kandidatenobjekte dieses Typs untersucht hat.
„Basierend auf der LAMOST DR8-Spektraldatenbank haben wir 136 ELM-WD-Kandidaten analysiert, die aus Gaia-DR2-Daten und 12 bekannten Objekten ausgewählt wurden, die zuvor durch die ELM-Durchmusterung identifiziert wurden“, schrieben die Forscher in dem Papier.
Alles in allem untersuchte Wangs Team insgesamt 188 LAMOST-Spektren mit niedriger Auflösung, von denen 172 zu 136 ELM-WD-Kandidaten gehören und 16 von 12 zuvor bekannten Proben stammen. Sie erhielten atmosphärische Parameter und Radialgeschwindigkeiten (RVs) für jedes der 188 LAMOST-Spektren. Die Ergebnisse weisen auf eine große Vielfalt an Sternen für alle 136 ELM-WD-Kandidaten hin, von denen die meisten heiße Unterzwerge oder kanonische Weiße Zwerge sein könnten.
Die Studie identifizierte 21 neue hochwahrscheinliche ELM-WDs mit Massen unter 0,3 Sonnenmassen und Parallaxenschätzungen, die innerhalb eines Faktors von drei übereinstimmen. Zwei der neu entdeckten ELM-WD-Kandidaten mit den Bezeichnungen J0338+4134 und J1129+471 weisen eine signifikante RV-Variabilität auf, und die Forscher nehmen an, dass es sich sehr wahrscheinlich um binäre Systeme handelt, die mindestens einen ELM-WD enthalten. J0338+4134 und J1129+471 sind auch die einzigen zwei neuen ELM-WDs mit hoher Wahrscheinlichkeit, die mehr als ein Spektrum haben.
Darüber hinaus stellten die Astronomen fest, dass J0338+4134 eine relativ hohe projizierte Rotation aufweist, die das Ergebnis von Rotation, Linienüberblendung oder orbitaler Verschmierung sein könnte. Es sind jedoch weitere hochauflösende spektroskopische Beobachtungen erforderlich, um diesen Befund zu bestätigen.
Die Autoren des Papiers stellten fest, dass ihre Studie das Potenzial der Verwendung von LAMOST zur Suche und Untersuchung neuer ELM-WD aufzeigt.
„LAMOST-RVs aus mehreren Epochen werden es uns ermöglichen, ihre Natur als ELM-WDs zu bestätigen und ihre physikalischen Parameter zu erhalten“, schlossen sie.
Kun Wang et al., Extrem massearme weiße Zwergsterne, beobachtet in Gaia DR2 und LAMOST DR8. arXiv:2207.13401v1 [astro-ph.SR], arxiv.org/abs/2207.13401
© 2022 Science X Netzwerk