Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Grundlæggende parametre, evolutionær status bestemt for tre kemisk ejendommelige stjerner

Elementoverflod i forhold til solværdier i atmosfærerne i HD 188041 (sorte symboler), HD 111133 (røde symboler), og HD 204411 (blå symboler). Overflod afledt af linjerne for den neutrale art (C til Ba) og af de første ioner (La til Yb) er vist med udfyldte cirkler, og dem, der er afledt af linjerne af den første (C til Ba) og den anden (La til Yb) ion, er vist med åbne cirkler. Billedkredit:Romanovskaya et al., 2019.

Astronomer har udført spektroskopiske observationer af tre magnetiske kemisk ejendommelige (CP) stjerner, HD 188041, HD 111133 og HD 204411. Resultater af disse observationer, præsenteret i et papir offentliggjort den 8. juli på arXiv.org, afsløre grundlæggende parametre og trioens evolutionære status, beviser også nytten af ​​spektroskopi til at studere svage CP-stjerner.

CP-stjerner er dem med usædvanlige metaloverfloder, udviser således stærke eller svage spektrallinjer for visse grundstoffer. Nogle CP-stjerner er observeret at have stærkere magnetfelter end klassiske stjerner af A- eller B-typen, varierende fra få tiere Gauss til titusinder af kiloGauss, og er derfor kendt som magnetiske kemisk ejendommelige stjerner (Ap- og Bp-stjerner). Denne klasse af objekter opfattes af astronomer som et naturligt atom- og magnetlaboratorium til at studere stjernedannelse og evolution.

Imidlertid, undersøgelser af CP-stjerner er udfordrende, hovedsagelig på grund af unormal kemisk sammensætning af deres atmosfærer, som kræver særlige analyseteknikker. En sådan metode er den selvkonsistente spektroskopiske analyse, som gør det muligt for astronomer at udlede fundamentale parametre for disse stjerner som effektiv temperatur, overflade tyngdekraft, radius og lysstyrke.

For nylig, et internationalt hold af astronomer ledet af Anna Romanovskaya fra Institut for Astronomi ved Det Russiske Videnskabsakademi brugte denne metode til at undersøge tre Ap-stjerner:HD 188041, HD 111133 og HD 204411. Forskningen, suppleret med spektrofotometriske observationer over et bredt bølgelængdeområde, gav forskerne indsigt i parametrene og udviklingen af ​​disse objekter.

"I dette arbejde, vi udførte en detaljeret atmosfærisk analyse af tre Ap-stjerner ved at anvende højopløsningsspektroskopi og (spektro)fotometri kalibreret til fluxenheder, " skrev astronomerne i avisen.

Forskningen fandt, at alle de tre stjerner viser en stor overflod af jern og krom i de dybe atmosfæriske lag, hvor der dannes højexcitationslinjer. Astronomerne bemærkede, at det mest usædvanlige resultat er mangel på calcium i hele atmosfæren i HD 111133. Dette fund er overraskende, da det ikke blev forudsagt af diffusionsteorien, og det kræver yderligere undersøgelse.

Ifølge avisen, HD 188041 har en effektiv temperatur fra 8750 til 9250 K, mens HD 204411 viste sig at være køligere - mellem 8, 250 og 8, 750 K. Når det kommer til HD 111133, forskerne vurderer, at dens effektive temperatur er på et niveau på cirka 9, 590 K.

Med en radius på omkring 4,23 solradier, HD 204411 viser sig at være den største stjerne i den undersøgte trio. Radius af HD 188041 anslås at være omkring 2,26 solradier, mens HD 111133 højst sandsynligt er fra 2,92 til 3,44 gange større end vores sol. Overfladetyngdekraften for HD 188041 og HD 204411 blev beregnet til at være på et niveau på ca. 4,0 til 4,5.

Astronomerne fandt ud af, at HD 204411 har et relativt lille magnetfelt og er tæt på slutningen af ​​dets hovedsekvensliv. Derimod HD 111133 viste sig at have et ret stærkt magnetfelt, men er placeret tæt på gruppen af ​​udviklede stjerner.

I øvrigt, forfatterne af papiret understregede, at deres undersøgelse også viser vigtigheden af ​​spektroskopiske observationer, når det kommer til at studere svage Ap-stjerner.

"Vi finder en meget god overensstemmelse mellem effektive temperaturer og radier udledt ved hjælp af spektroskopi (anvender modelatmosfærer) og interferometri (anvender observeret SED og radier afledt af stjernernes vinkeldiametre og parallakser). Det betyder, at spektroskopisk afledte radier vil give os ret meget nøjagtige estimater af fundamentale parametre for svagere Ap-stjerner, for hvilke interferometriske observationer endnu ikke er mulige, " konkluderede forskerne.

© 2019 Science X Network




Varme artikler