Учёные обнаружили три новые магнитные горячие субкарликовые звезды, которые расширяют понимание эволюции звёзд

09.10.2024 19:42:00 | iXBT.com

Международная группа астрономов, возглавляемая доктором Матти Доршем из Потсдамского университета в Германии, сообщила об открытии трёх новых горячих субкарликовых звёзд, богатых гелием, с сильными магнитными полями. Это открытие было сделано с помощью Южноафриканского Большого Телескопа (SALT) и подробно описано в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.

Горячие субкарликовые звёзды (He-sdO) представляют собой компактные звёзды в эволюционном состоянии, предшествующем белому карлику. Они являются результатом слияний двойных гелиевых белых карликов (WD) и характеризуются преобладанием гелия в их составе. Большинство этих звёзд имеют эффективную температуру поверхности в диапазоне от 40 000 до 50 000 К.

Источник: DALL-E

Наблюдения, проведённые в последние годы, выявили редкий класс горячих субкарликов, богатых гелием, с магнитными полями от 300 до 500 кГс. Предполагается, что эти магнитные поля генерируются в результате слияния белых карликов. Однако до сих пор остаётся неясным, почему подавляющее большинство He-sdO не демонстрируют магнитных полей, учитывая, что они также, как полагают, образуются в результате таких слияний.

Группа астрономов обнаружила три новые звезды He-sdO редкого магнитного подкласса. Открытие было сделано с использованием спектрографа Роберта Стоби (RSS) SALT в рамках продолжающегося исследования SALT богатых гелием горячих субкарликовых звёзд. «Мы идентифицировали три новые магнитные звезды He-sdO среди 592 звезд, наблюдавшихся с помощью SALT/RSS», — пишут исследователи в статье.

Новооткрытые He-sdO получили обозначения J123359.44−674929.11, J125611.42−575333.45 и J144405.79−674400.93. Это открытие расширяет общее число известных магнитных горячих субкарликов до семи звёзд.

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела, показывающая известные (тёмно-синие) и новые магнитные He-sdO (светло-голубые), а также 4630Å-звёзды (фиолетовые). Источник: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2410.02737

Согласно исследованию, обнаруженные командой Дорша звезды имеют напряжённость магнитного поля на уровне около 200 кГс. Таким образом, их магнитные поля несколько слабее, чем у ранее известных магнитных He-sdO.

Наблюдения показали, что J123359.44−674929.11 с массой около 0,48 солнечных масс является наименее массивной звездой из трёх, описанных в статье. Массы J125611.42−575333.45 и J144405.79−674400.93 оцениваются примерно в 0,74 и 0,56 солнечных масс соответственно.

Исследование также показало, что все три новых He-sdO имеют сопоставимые радиусы (от 0,175 до 2,1 солнечного радиуса) и температуры (46 000–47 680 К).

Анализ свойств всех известных магнитных He-sdO позволил авторам статьи сделать некоторые выводы относительно их происхождения. Они предполагают, что эти звёзды являются результатом слияний гелиевых белых карликов с водородно-гелиевыми белыми карликами.

«Мы предполагаем, что магнитные субкарлики возникают в результате слияния He-WD с H+He-WD. При слиянии H+He-WD разрушается и полностью перемешивается. Большая часть его массы конденсируется на поверхности HeWD», — заключили исследователи.

Это открытие имеет значение для понимания эволюции звёзд и образования магнитных полей в горячих субкарликовых звёздах. Более подробные исследования этих звёзд могут помочь лучше понять механизмы, которые приводят к образованию магнитных полей в этих объектах.

Подробнее