Ein internationales Astronomenteam meldet die Entdeckung einer neuen katastrophalen Variablen. Das neu entdeckte System mit der Bezeichnung SRGeJ041130.3+685350 (oder kurz SRGeJ0411) hat eine Umlaufzeit von etwa 100 Minuten und könnte einen Braunen Zwerg enthalten. Die Ergebnisse waren detailliert in einem Papier veröffentlicht am 4. Januar in der Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.
Kataklysmische Variablen (CVs) sind Doppelsternsysteme, die aus einem Weißen Zwerg als Primärstern bestehen, der Materie von einem normalen Sternbegleiter ansammelt. Sie erhöhen ihre Helligkeit unregelmäßig um einen großen Faktor und fallen dann wieder in den Ruhezustand zurück. Diese Doppelsterne wurden in vielen Umgebungen gefunden, beispielsweise im Zentrum der Milchstraße, in der Sonnenumgebung sowie in offenen und Kugelsternhaufen.
Jetzt hat eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Ilkham Galiullin von der Kasaner Bundesuniversität in Russland im Rahmen eines gemeinsamen Programms von SRG/eROSITA und Zwicky Transient Facility (ZTF) einen neuen CV entdeckt. Diese Multiwellenlängen-Kampagne, die Röntgen- und optische Informationen kombiniert, bietet die Möglichkeit, nach neuen Systemen dieser Art zu suchen und sie zu entdecken.
„In diesem Artikel präsentieren wir die Untersuchung und Charakterisierung des neuen verfinsternden CV mit Hinweisen auf einen sekundären Braunen Zwerg, SRGeJ0411“, schrieben die Forscher.
SRGeJ0411 wurde im Rahmen der SRG/eROSITA-Durchmusterung des gesamten Himmels entdeckt und aufgrund seines hohen Verhältnisses von Röntgenstrahlung zu optischem Fluss von 0,6 als CV-Kandidat identifiziert. Sein optisches Spektrum zeigt markante Wasserstoff- und Helium-Emissionslinien, was typisch für katastrophale Variablen ist.
Die Beobachtung ergab, dass SRGeJ0411 eine Röntgenleuchtkraft von etwa 2,4 Billionen Erg/s im Energieband von 0,3–2,3 keV aufweist und seine Akkretionsrate relativ niedrig ist. Die optische Lichtkurve des ZTF zeigt tiefe Verfinsterungen des Systems und liefert keine Hinweise auf einen signifikanten Ausbruch.
Der Studie zufolge befindet sich SRGeJ0411 in einer Entfernung von etwa 1.056 Lichtjahren und hat eine Umlaufzeit von 97,53 Minuten. Der Weiße Zwerg im System hat die Größe der Sonne, seine Masse wird auf 0,84 Sonnenmassen geschätzt. Die Temperatur des Weißen Zwergs wurde mit 13.790 K gemessen.
Beim Donor in SRGeJ0411 gehen die Autoren der Arbeit davon aus, dass es sich um einen Braunen Zwerg handelt. Das Objekt hat einen Radius von weniger als 0,11 Sonnenradien, eine Masse von weniger als 0,04 Sonnenmassen und seine Temperatur wird auf weniger als 1.800 K geschätzt.
Die Forscher erklären, dass die Parameter von SRGeJ0411 darauf hindeuten, dass es sich um einen neuen „Perioden-Bouncer“ handelt. Bei den sogenannten Perioden-Bouncern handelt es sich um hochentwickelte CVs, die das Minimum der Umlaufzeit (70 Minuten) überschritten haben und sich wieder zu längeren Umlaufzeiten entwickeln. Beobachtungen zeigen, dass die Spender in Perioden-Bouncern Braune Zwerge sind.
Daher kamen die Astronomen in ihrer Zusammenfassung der Ergebnisse zu dem Schluss, dass es sich bei SRGeJ0411 höchstwahrscheinlich um ein Bouncer-CV-System für die Verfinsterungsperiode handelt. Allerdings sind weitere Studien erforderlich, um dies zu bestätigen.
Mehr Informationen:
Ilkham Galiullin et al., Eine gemeinsame SRG/eROSITA + ZTF-Suche: Entdeckung einer 97-minütigen verdunkelnden katastrophalen Variablen mit Hinweisen auf einen sekundären Braunen Zwerg, Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society (2024). DOI: 10.1093/mnras/stae012. An arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2401.04178
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