Observationer kaster mere lys over atmosfæren i den hvide dværg GD 424

Astronomer har udført spektroskopiske observationer af en nyligt opdaget hvid dværgstjerne kendt som GD 424. Resultaterne af observationskampagnen giver mere indsigt i atmosfæren af ​​dette objekt. Undersøgelsen blev præsenteret i et papir offentliggjort den 23. december på arXiv.org.

Hvide dværge er tilbageværende kompakte kerner af lavmassestjerner, der har opbrugt deres kernebrændsel. Selvom deres atmosfærer hovedsageligt består af brint eller helium, mellem 25 og 50 procent af alle kendte hvide dværge viser spor af metaller i deres spektre. Det antages, at disse metaller stammer fra tilvæksten af ​​tidevandsforstyrrede planetlegemer. Spektroskopiske observationer af metalforurenede hvide dværge kunne være et væsentligt værktøj til at måle bulksammensætningen af ​​forældrelegemerne.

Derfor, et hold af astronomer ledet af Paula Izquierdo fra University of La Laguna, Spanien, udførte spektroskopiske observationer af GD 424 - et metalforurenet, helium-atmosfære hvid dværg af spektral type DB med en stor mængde spor af brint. Til dette formål, de brugte Intermediate Dispersion Spectrograph and Imaging System (ISIS) monteret på 4,2-m William Herschel Telescope (WHT) og High-Resolution Echelle Spectrometer (HIRES) på 10-m Keck I-teleskopet.

"Vi præsenterede opdagelsen og kemiske overflodsanalysen af ​​GD 424, en metalforurenet DBA hvid dværg med en af ​​de største mængder af sporbrint målt hidtil blandt hvide dværge med lignende temperaturer, " skrev forskerne i avisen.

Forskerne brugte en hybridmetode til at passe syntetiske spektre, undersøgelsesfotometri og data fra ESA's Gaia DR2-parallakse til det opnåede optiske WHT-spektrum, hvilket gjorde det muligt for dem at bestemme de fotosfæriske parametre for GD 424. Det blev fundet, at den hvide dværg har en effektiv temperatur på omkring 16, 560 K, masse på omkring 0,01 solmasser, radius på omkring 0,0109 solradier og afkølingsalder anslået til at være cirka 215 millioner år.

Analyse af spektrene fra WHT og Keck, holdet identificerede 11 metaller i atmosfæren i GD 424, nemlig ilt, natrium, mangan, krom, nikkel, silicium, jern, magnesium, titanium, calcium og aluminium. Astronomerne antog, at tilstedeværelsen af ​​disse elementer skyldes tilvæksten af ​​et planetarisk legeme på den hvide dværg.

De tilføjede, at GD 424 højst sandsynligt er tør, stenaffald i enten stigende eller stabil tilstand. De fotometriske resultater gjorde det også muligt for forskerne at vurdere forældrenes kropssammensætning.

"Den estimerede sammensætning af moderlegemet er i overensstemmelse med både CI-kondriter og bulkjorden. (...) Sammensætningen af ​​moderlegemet afslørede ikke et iltoverskud. Dette tyder på, at den store mængde sporbrint sandsynligvis er resultatet af den tidligere tilvækst af vandrige planetesimaler, " konkluderede forfatterne af papiret.

Yderligere observationer af GD 424, fokuseret på at måle mængder af flygtige elementer, er nødvendige for at få mere indsigt i arten af ​​det overordnede objekt.

© 2020 Science X Network