Mit dem 4,3 m großen Lowell Discovery Telescope (LDT) haben die Astronomen Kathryn F. Neugent und Philip Massey die nahegelegene Andromeda-Galaxie beobachtet. Als Ergebnis entdeckten sie 19 neue Wolf-Rayet-Sterne in dieser Galaxie. Über den Befund wurde in einem am 22. Juni auf dem Pre-Print-Server veröffentlichten Artikel berichtet arXiv.
Wolf-Rayet-Sterne (WR) sind extrem heiße und sehr leuchtende Sterne mit starken, breiten Helium-Emissionslinien. Beobachtungen zeigen, dass WRs massereiche Sterne sind, die sich in einem fortgeschrittenen Stadium der Sternentwicklung befinden und sehr schnell an Masse verlieren. Bisher wurden nur wenige Hundert solcher Sterne entdeckt, die meisten davon in der Milchstraße.
Nun berichten Kathryn F. Neugent vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) und Philip Massey vom Lowell Observatory über die Entdeckung einer weiteren Gruppe von WR-Sternen. Mit dem Large Monolithic Imager (LMI) von LDST entdeckten sie 19 neue Objekte dieser Art in der benachbarten Andromeda-Galaxie (auch bekannt als Messier 31 oder M31).
„Unsere verbesserten Bilddaten und spektroskopischen Nachuntersuchungen bestätigten 19 neue WRs in drei kleinen Feldern in M31“, schrieben die Forscher in der Arbeit.
Die Wissenschaftler untersuchten Ende 2021 30 WR-Kandidaten mit LMI und bestätigten 19 davon spektroskopisch mit dem 6,5-m-MMT-Teleskop in der zweiten Jahreshälfte 2022. Die meisten von ihnen entpuppten sich als vom WN-Typ (stickstoffreich). Aufgrund der leicht erhöhten Rötung sind die neu entdeckten WRs im Allgemeinen schwächer als die bisher bekannte Stichprobe solcher Sterne in der Andromeda-Galaxie.
Es wurde festgestellt, dass die überwiegende Mehrheit der neu entdeckten WR-Sterne in der früheren galaxienweiten Untersuchung aufgrund mangelnder Beobachtungsempfindlichkeit nicht gefunden wurde. Die Astronomen fügten hinzu, dass die mittlere Magnitude (im WN-Filter des LMI) 21,0 beträgt, verglichen mit der mittleren WN-Magnitude der 150 bisher bekannten WRs, die bei 19,2 liegt.
Die Autoren des Artikels schätzen, dass in der Andromeda-Galaxie noch etwa 60 weitere Wolf-Rayet-Sterne zu finden sind. Da WRs nicht gleichmäßig über diese Galaxie verteilt sind, sondern im Allgemeinen auf ihre Geburtsorte beschränkt sind, planen die Forscher, sich auf diese spezifischen Regionen zu konzentrieren, um weitere Sterne dieser Art zu identifizieren.
Zusammenfassend stellten die Astronomen fest, dass das Gesamtverhältnis von WRs vom WN-Typ zu WC-Typen (kohlenstoffreich) für Andromeda mit ihren neuesten Erkenntnissen unverändert bleibt. Sie planen, die aktuelle Untersuchung fortzusetzen, mit dem Ziel, die Zählung der WR-Sternenpopulation in dieser Galaxie abzuschließen.
„Wir freuen uns darauf, diese Umfrage in den kommenden Beobachtungssaisonen fortzusetzen … Unsere aktualisierte Stichprobe wird die RSG/WR besser eingrenzen.“ [red supergiant/Wolf-Rayet] Verhältnis diskutiert in Massey et al. (2021a) ermöglichen genauere Vergleiche mit Evolutionsmodellen und helfen uns letztendlich, die Entwicklung und Endzustände massereicher Sterne besser zu verstehen“, schlussfolgerten die Forscher.
Mehr Informationen:
Kathryn F. Neugent et al., Neu entdeckte Wolf-Rayet-Sterne in M31, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.11949
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