Ny formørkende dobbelt hvid dværg binær opdaget

Astronomer fra California Institute of Technology og andre steder rapporterer påvisningen af ​​en ny formørkende løsrevet dobbelt hvid dværg binær. Systemet, betegnet ZTF J2243+5242 har en omløbstid på under 10 minutter, hvilket gør det til en af ​​de korteste periodes formørkelsesbinære filer, der er kendt til dato. Fundet er beskrevet i et papir offentliggjort den 7. oktober på arXiv.org.

Astronomer er interesserede i at finde og studere dobbelte hvide dværge (DWD'er), da deres fusioner menes at producere nye hvide dværge med højere masser. Det antages, at nogle hvide højmassedværge i solområdet kan være DWD-fusionsprodukter.

Zwicky Transient Facility (ZTF), ved hjælp af Palomar Observatory i Californien, er en af ​​de vigtigste astronomiske undersøgelser til at søge efter dobbelt hvid dværg binære systemer. Indtil nu, den har identificeret mange tætte DWD'er, med omløbsperioder under en time.

Nu, et hold af astronomer ledet af Caltechs Kevin B. Burdge har fundet en ny dobbelt hvid dværg fra ZTF-undersøgelsen. Dens natur blev bekræftet af opfølgende fotometriske og spektroskopiske observationer.

"Her, vi beskrev opdagelsen og karakteriseringen af ​​ZTF J2243+5242, den anden formørkelsesbinære kendt med en omløbsperiode på under 10 minutter, " skrev astronomerne i avisen.

ZTF J2243+5242 har en omløbstid på 8,8 minutter og består af to helium hvide dværge med lav masse. De to komponenter har radier på omkring 0,03 solradier, mens deres masser er cirka 0,35 og 0,38 solmasser. Den mere massive hvide dværg har en effektiv temperatur på omkring 16, 200 K og dens ledsager er omkring 6, 000 K varmere. Det binære anslås at være placeret omkring 6,9 millioner lysår væk fra Jorden.

Forfatterne af papiret antager, at i omkring 400, 000 år fra nu, de to WD'er i ZTF J2243+5242 vil fusionere, mest sandsynligt at danne en isoleret varm underdværg eller en R Coronae Borealis-stjerne. De tilføjede, at ZTF J2243+5242 i øjeblikket gennemgår hurtigt orbitalt henfald.

Ifølge undersøgelsen systemet er i øjeblikket klart adskilt, imidlertid, de to komponenter vil begynde at interagere om cirka 320, 000 år.

Forskerne forventer, at efter fusionen, ZTF J2243+5242 vil være en af ​​de stærkeste gravitationsbølgekilder, der kan detekteres af rumbaserede gravitationsbølgedetektorer som ESA's Laser Space Interferometer Antenna (LISA).

"I LISA's æra, systemer med kort omløbsperiode som ZTF J2243+5242 og ZTF J1539+5027 vil være særligt værdifulde astrofysiske laboratorier. Fordi disse systemer falder tæt på toppen af ​​LISA's følsomhed, de kan spores på store afstande, " forklarede forskerne.

Opsummerer resultaterne, Burdges team understregede, at deres undersøgelse viser den betydelige værdi af fotometri ikke kun som et værktøj til at opdage ekstreme systemer som ZTF J2243+5242, men også en teknik, som kan bruges til præcist at karakterisere disse objekter på store afstande og svage tilsyneladende størrelser.

© 2020 Science X Network