Ein internationales Astronomenteam meldet die Entdeckung von drei neuen mit Helium angereicherten heißen Zwergsternen mit starken Magnetfeldern. Die mit dem Southern African Large Telescope (SALT) gemachte Entdeckung wird in einem Forschungsbericht detailliert beschrieben veröffentlicht 3. Okt. auf dem Preprint-Server arXiv.
Heliumreiche Subzwerg-O-Sterne (He-sdOs) sind heiße kompakte Sterne in einem Entwicklungsstadium vor dem Weißen Zwerg. Sie sind das natürliche Ergebnis der Verschmelzung von Doppel-Helium-Weißen Zwergen (WD). Sie sind überwiegend Helium und die meisten von ihnen haben effektive Temperaturen zwischen 40.000 und 50.000 K.
In den letzten Jahren durchgeführte Beobachtungen haben eine seltene Klasse magnetischer heliumreicher heißer Subzwerge mit Magnetfeldern im Bereich von 300 bis 500 kG identifiziert. Es wird angenommen, dass ihre Magnetfelder bei Verschmelzungsereignissen Weißer Zwerge entstehen. Es bleibt jedoch immer noch unklar, warum die überwiegende Mehrheit der He-sdOs keine Magnetfelder aufweist, da man annimmt, dass sie auch bei solchen Verschmelzungen entstehen.
Jetzt meldet eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Matti Dorsch von der Universität Potsdam die Entdeckung von drei neuen He-sdOs der seltenen magnetischen Unterklasse. Die Entdeckung wurde mit dem Robert Stobie Spectrograph (RSS) von SALT im Rahmen der laufenden SALT-Durchmusterung nach heliumreichen heißen Zwergsternen gemacht.
„Wir haben drei neue magnetische He-sdO-Sterne in der Stichprobe von 592 Sternen identifiziert, die mit SALT/RSS beobachtet wurden“, schrieben die Forscher in der Arbeit.
Die neu entdeckten magnetischen He-sdOs erhielten die Bezeichnungen J123359.44−674929.11, J125611.42−575333.45 und J144405.79−674400.93. Diese Entdeckung erweitert die Gesamtzahl der bekannten magnetischen heißen Subzwerge auf sieben Sterne.
Der Studie zufolge weisen die von Dorschs Team entdeckten Sterne Magnetfeldstärken in der Größenordnung von etwa 200 kG auf. Daher sind ihre Magnetfelder etwas schwächer als die der bisher bekannten magnetischen He-sdOs.
Die Beobachtungen ergaben, dass J123359.44−674929.11 mit einer Masse von etwa 0,48 Sonnenmassen der masseärmste der drei in der Arbeit beschriebenen Sterne ist. J125611.42−575333.45 und J144405.79−674400.93 haben geschätzte Massen von etwa 0,74 bzw. 0,56 Sonnenmassen.
Die Studie ergab außerdem, dass alle drei neuen He-sdOs vergleichbare Radien (zwischen 0,175 und 2,1 Sonnenradien) und effektive Temperaturen (46.000-47.680 K) aufweisen.
Die Analyse der Eigenschaften aller bekannten magnetischen He-sdOs ermöglichte es den Autoren der Arbeit, einige Rückschlüsse auf deren Herkunft zu ziehen. Sie schlagen vor, dass diese Sterne das Ergebnis der Verschmelzung von Helium-Weißen Zwergen mit Wasserstoff/Helium-Weißen Zwergen sind.
„Unser Vorschlag ist, dass die magnetischen Unterzwerge aus der Verschmelzung eines He-WD mit einem H+He-WD entstehen. Bei ihrer Verschmelzung wird das H+He-WD zerstört und vollständig vermischt. Der größte Teil seiner Masse kondensiert auf der Oberfläche des HeWD.“ “, schlussfolgerten die Forscher.
Weitere Informationen:
M. Dorsch et al, Entdeckung von drei magnetischen He-sdOs mit SALT, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2410.02737
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