Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Eksotiske binære stjerner

Et Chandra røntgenobservatoriebillede af kuglehoben 47 Tucanae. Billedet er cirka ti lysår på tværs, og viser mange katastrofale variabler (CV'er), hvide dværgstjerner, der kommer fra en ledsagerstjerne. Astronomer har opdaget toogtyve nye CV’er i klyngen, og brugte statistikken til at argumentere for, at i modsætning til mange klynger, der har lyse, nyligt dannede CV'er, dem her er ældre eller endda oprindelige. Kredit:NASA/CXC/Michigan State/A.Steiner et al. 2014

Kataklysmiske variable stjerner (CV'er) er hvide dværgstjerner, der tiltræder fra en kredsløb, lav masse binær ledsager stjerne. Tilvæksten lettes af stjernernes nærhed; typiske orbitalperioder varierer fra cirka en til ti timer. Selvom familien til disse eksotiske CV -binære filer er heterogen, der er, groft sagt, fire klasser karakteriseret ved akkretionsfysik, udbrud forårsaget af lejlighedsvise tiltagshændelser, blusser af aktivitet på den hvide dværgs overflade, og udseendet af brintlinjer i ledsagerstjernen.

CV'er findes i mange galaktiske miljøer, men deres tilstedeværelse i kuglehobe, hvis afstande og befolkninger er godt karakteriseret, muliggør en mere præcis sammenlignende undersøgelse af deres egenskaber. CV'er kan påvirke klyngens udvikling, mens de selv påvirkes af det tætte stjernemiljø i en klynge. Evolutionære modeller for globulær klyngeudvikling indebærer, at efter cirka ti milliarder år, en klynge med en million stjerner burde have omkring to hundrede cv'er - mange flere end man hidtil har set i en klynge. Identificere dem, imidlertid, er ikke let, fordi de kan være svage, og fordi de findes i så overfyldte miljøer.

CfA-astronomerne Maureen van den Berg og Josh Grindlay og deres kolleger opdagede toogtyve nye CV’er i den nærliggende kuglehob 47 Tucanae (47 Tuc) ved hjælp af Chandra røntgenobservatorium og Hubble-målinger, hvilket bringer det samlede antal til 43, den hidtil største prøve i nogen kuglehob. Forskerne finder ud af, at 47 Tuc har færre lyse CV'er, end man havde forventet.

Mange kuglehobe viser en kraftig stigning i stjernetæthed nær deres centre (det såkaldte "kernekollaps" -scenarie). Forskerne hævder, at de høje centrale tætheder i disse kernekollapsede klynger har ført til hyppige tætte møder mellem stjerner, hvilket igen har resulteret i dannelsen af ​​yngre og lysere cv'er. Klyngen 47 Tuc har ikke oplevet kernekollaps, hvilket kunne forklare den relative mangel på så lyse CV’er. Disse nye resultater indebærer, at CV -populationen i 47 Tuc derfor er en kombination af ur -CV'er og andre dannet dynamisk tidligt i udviklingen af ​​klyngen.


Varme artikler