Undersøgelsen afslører detaljerede egenskaber ved den formørkende binære KOI-3890

Ved at kombinere transitfotometri, observationer af radial hastighed, og asteroseismologi, astronomer har samlet vigtig information om egenskaberne af en meget excentrisk, formørkende binært system kendt som KOI-3890. De nye resultater præsenteres i et papir offentliggjort den 30. april på arXiv.org.

Formørkende binære filer med røde kæmper, der udviser sollignende svingninger, er et sjældent fund. Når du søger efter nye systemer af denne type, astronomer er især interesserede i at finde dem, der viser ellipsoide variationer i deres lyskurve forårsaget af store tidevandsforvridninger af stjernens overflade under periastron. På grund af disse variationer, sådanne binære filer blev døbt "hjerteslag"-systemerne.

Hjerteslagssystemer med sol-lignende svingninger kan karakteriseres meget detaljeret ved hjælp af radiale hastighedsdata og ved at udføre astroseismologiske undersøgelser. For eksempel, astroseismologi gør det muligt at bestemme skævheden (vinklen mellem stjernens rotationsakse og vinklen vinkelret på orbitalplanet) af disse systemer og stjerneparametre for deres oscillerende rødkæmpe primære komponenter.

KOI-3890 (alias KIC 8564976 og 2MASS J19350531+4438185) er oprindeligt blevet klassificeret som en potentiel planet-værtsstjerne. Imidlertid, opfølgende observationer viser, at det er et hjerteslagssystem - især en meget excentrisk 153-dages periodes formørkelsesbinær bestående af en rød kæmpe, der viser sollignende svingninger og en M-dværg-ledsager.

Et hold af astronomer ledet af James Kuszlewicz fra Max Planck Institute for Solar System Research i Tyskland besluttede at udføre en omfattende undersøgelse af KOI-3890 ved hjælp af forskellige metoder til at afsløre detaljerede egenskaber af systemet.

"I dette arbejde, vi sigter mod at udlede egenskaberne af komponenterne i et formørkende binært system gennem brug af asteroseismologi, eclipse fitting og radial hastighedsanalyse. Ud over, vi sigter mod at begrænse systemets geometri ved at udlede hældningsvinklen for den røde kæmpe primære for derefter at opnå systemets skævhed, som giver information om, hvorvidt systemet er tilpasset, " skrev forskerne i avisen.

Undersøgelsen viste, at den røde kæmpe KOI-3890 A er næsten seks gange større end solen (5,8 solradier), men dens masse er sammenlignelig med solens (1,04 solmasser). M-dværgen, navngivet KOI-3890 B, viste sig at være cirka fire gange mindre og mindre massiv end vores sol (0,26 solradier og 0,23 solmasser).

Astroseismiske undersøgelser af KOI-3890 gjorde det muligt for holdet at beregne systemets alder. De fandt ud af, at binæren er omkring 9,1 milliarder år gammel. I øvrigt, astroseismisk analyse afslørede, at hældningsvinklen for rotationsaksen for KOI-3890 A er ca. 87,6 grader. Når det kommer til systemets skævhed, det blev anslået til et niveau på ca. 4,2 grader, hvilket betyder, at KOI-3890 B's kredsløbsplan er vinkelret på den primære stjernes rotationsakse.

Ud over, astronomerne vurderede, at KOI-3890's orbitale excentricitet er omkring 0,61, og at stjernerne er adskilt fra hinanden med omkring 0,19 AU. De trak også nogle konklusioner vedrørende yderligere udvikling af systemet.

"Når den primære fortsætter med at udvikle sig, kan M-dværgen blive indlejret i den ekspanderende konvolut, fører til masseoverførsel mellem stjernerne i en fælles kappefase. Derudover kan de stærke trækkræfter på sekundæren i en sådan konfiguration føre til udkastning af den fælles kuvert, og et betydeligt fald i omløbsperioden, " konkluderede forskerne.

© 2019 Science X Network