Astronomen haben eine photometrische und spektroskopische Untersuchung eines Binärsystems vom Algol-Typ durchgeführt, das als XZ Ursae Majoris (oder kurz XZ UMa) bekannt ist. Ergebnisse der Studie, präsentiert in einem Papier veröffentlicht 21. Dezember auf dem Preprint-Server arXivweisen darauf hin, dass es sich bei diesem Binärsystem um ein pulsierendes System handelt.
Binärsysteme vom Algol-Typ sind eine Klasse verdunkelnder Doppelsterne, die mit dem Prototyp dieser Klasse verwandt sind, der als Beta Persei oder Algol bekannt ist. Es handelt sich um halbabgelöste Systeme, deren weniger massereiche Komponente aufgrund der Füllung ihres Roche-Lappens Masse auf die massereichere Komponente überträgt, was zu Masse- und Drehimpulsverlusten führt.
XZ UMa ist ein halb freistehendes System vom Algol-Typ mit einem Spektraltyp von A5+F9. Es hat eine Umlaufzeit von etwa 1,22 Tagen und die Hauptkomponente des Systems hat schätzungsweise eine effektive Temperatur von etwa 7.766 K.
Frühere Beobachtungen deuten darauf hin, dass XZ UMa Pulsationen aufweist; Es wurden jedoch keine Beweise gefunden, die diese Hypothese bestätigen. Einige Studien ergaben auch, dass sich die Umlaufzeit von XZ UMa im Laufe der Jahre veränderte, was auf die Anwesenheit eines dritten Objekts im System hindeutet, das etwa halb so massereich wie die Sonne ist.
Um diese Theorien zu verifizieren, hat ein Team von Astronomen unter der Leitung von Jae Woo Lee vom Korea Astronomy and Space Science Institute in Daejeon, Südkorea, hochauflösende spektroskopische Beobachtungen von XZ UMa mit dem Bohyunsan Observatory Echelle Spectrograph und dem 1,8- m-Teleskop am Bohyunsan Optical Astronomy Observatory (BOAO). Die Studie wurde durch photometrische Daten des Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA ergänzt.
Lees Team gelang es, mindestens sechs mögliche unabhängige Pulsationsfrequenzen von XZ UMa zu identifizieren. Die gemessenen Perioden und Konstanten dieser Pulsationen lagen zwischen 28 und 37 Minuten bzw. 0,013–0,016 Tagen. Die Pulsations-Umlaufperioden-Verhältnisse für die hohen Frequenzen betrugen 0,016–0,021, was darauf hindeutet, dass der Primärstern XZ UMa A ein Pulsator vom Delta-Scuti-Typ ist.
Die Studie ergab, dass XZ UMa A eine Rotationsgeschwindigkeit von etwa 80 km/s hat, was darauf hindeutet, dass es sich derzeit wahrscheinlich in einem supersynchronen Zustand befindet. Die effektive Temperatur von XZ UMa A wurde mit 7.940 K gemessen, während seine Metallizität bei -0,15 lag. Es wurde festgestellt, dass der Primärstern etwa 76 % größer und etwas mehr als doppelt so massereich wie die Sonne ist.
Was den Sekundärstern betrifft, deuten die Ergebnisse darauf hin, dass er einen Radius von etwa 2,48 Sonnenradien hat, seine Masse jedoch nur 1,35 Sonnenmassen beträgt. Die effektive Temperatur von XZ UMa B wird auf 5.162 K geschätzt.
Zusammenfassend kamen die Autoren des Papiers zu dem Schluss, dass XZ UMa Delta Scuti einen Doppelstern in einer halbunabhängigen Konfiguration verfinstert.
Mehr Informationen:
Jae Woo Lee et al, Absolute Properties of the Oscillating Eclipsing Algol XZ Ursae Majoris, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2312.13642
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