Une équipe internationale d’astronomes rapporte la découverte de trois nouvelles étoiles sub-naines chaudes enrichies en hélium et dotées de champs magnétiques puissants. La découverte, réalisée avec le Southern African Large Telescope (SALT), est détaillée dans un document de recherche. publié 3 octobre sur le serveur de prépublication arXiv.
Les étoiles O sous-naines riches en hélium (He-sdO) sont des étoiles compactes chaudes dans un état évolutif pré-nain blanc. Elles sont le résultat naturel de la fusion de doubles naines blanches à l’hélium (WD). Ils sont dominés par l’hélium et la plupart d’entre eux ont des températures effectives comprises entre 40 000 et 50 000 K.
Les observations menées ces dernières années ont identifié une classe rare de sous-naines chaudes magnétiques riches en hélium, avec des champs magnétiques allant de 300 à 500 kG. On suppose que leurs champs magnétiques sont générés lors d’événements de fusion de naines blanches. Cependant, on ne sait toujours pas pourquoi la grande majorité des He-sdO ne présentent pas de champs magnétiques, étant donné qu’on pense également qu’ils se forment lors de telles fusions.
Aujourd’hui, un groupe d’astronomes dirigé par Matti Dorsch de l’Université de Potsdam en Allemagne rapporte la détection de trois nouveaux He-sdO de la rare sous-classe magnétique. La découverte a été faite à l’aide du spectrographe Robert Stobie (RSS) de SALT, dans le cadre de l’étude SALT en cours sur les étoiles subnaines chaudes riches en hélium.
« Nous avons identifié trois nouvelles étoiles magnétiques He-sdO parmi l’échantillon de 592 étoiles observées avec SALT/RSS », ont écrit les chercheurs dans l’article.
Les nouveaux He-sdO magnétiques ont reçu les désignations J123359.44−674929.11, J125611.42−575333.45 et J144405.79−674400.93. Cette découverte porte à sept étoiles le nombre total de sous-naines chaudes magnétiques connues.
Selon l’étude, les étoiles détectées par l’équipe de Dorsch ont des intensités de champ magnétique d’environ 200 kG. Par conséquent, leurs champs magnétiques sont légèrement plus faibles que ceux des He-sdO magnétiques précédemment connus.
Les observations ont révélé que J123359.44−674929.11, avec une masse d’environ 0,48 masse solaire, est l’étoile la moins massive des trois rapportées dans l’article. J125611.42−575333.45 et J144405.79−674400.93 ont des masses estimées d’environ 0,74 et 0,56 masse solaire, respectivement.
L’étude a également révélé que les trois nouveaux He-sdO ont des rayons comparables (entre 0,175 et 2,1 rayons solaires) et des températures effectives (46 000 à 47 680 K).
L’analyse des propriétés de tous les He-sdO magnétiques connus a permis aux auteurs de l’article de tirer quelques conclusions quant à leur origine. Ils proposent que ces étoiles soient le résultat de fusions de naines blanches d’hélium avec des naines blanches d’hydrogène/hélium.
« Notre proposition est que les sous-nains magnétiques résultent de la fusion d’un He-WD avec un H+He-WD. Lors de leur fusion, le H+He-WD est détruit et complètement mélangé. La majeure partie de sa masse se condense à la surface du HeWD. « , ont conclu les chercheurs.
Plus d’informations :
M. Dorsch et al, Découverte de trois He-sdO magnétiques avec SALT, arXiv (2024). DOI : 10.48550/arxiv.2410.02737
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