Пт. Май 24th, 2024

Два белых карлика сольются через 41 млн лет

Судьба двойной системы, которую обнаружили ученые — слиться примерно через 41 млн лет, вероятно, сформировав при этом один более массивный белый диск.

Двойной белый карлик J0225−6920

Международная группа астрономов наблюдала далекий белый карлик, известный как WDJ 022558.21−692025.38. Оказывается, наблюдаемый объект представляет собой затменную двойную систему двойных белых карликов. Об этом сообщается в статье, опубликованной 31 июля на сервере препринтов arXiv.

Белые карлики (БК) — это звездные ядра, оставшиеся после того, как звезда исчерпала свое ядерное топливо. Известно, что из-за высокой гравитации их атмосферы состоят либо из чистого водорода, либо из чистого гелия. Однако небольшая часть БК показывает следы более тяжелых элементов.

Астрономы заинтересованы в поиске и изучении двойных белых карликов (ДБК), поскольку считается, что их слияния приводят к образованию новых белых карликов с большей массой. Предполагается, что некоторые массивные белые карлики в окрестностях Солнца могут быть продуктами слияния ДБК. Однако, хотя галактическая популяция ДБК оценивается в сотни миллионов, на сегодняшний день обнаружена лишь небольшая часть.

Теперь группа астрономов во главе с Джеймсом Мандеем из Уорикского университета (Великобритания) сообщает об обнаружении еще одного дополнения к все еще относительно короткому списку известных ДБК. Они исследовали WDJ 022558.21−692025.38 (или J0225−6920), первоначально идентифицированный как одиночный БК спектральной классификации DA, но позже реклассифицированный как двойная система (на основе данных спутника TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)). Для этого они получили спектроскопию временных рядов и высокоскоростную многодиапазонную фотометрию из различных наземных обсерваторий.

«Мы обнаружили, что J0225−6920 — это затменная двойная система ДБК с периодом обращения 47,19 минуты», — пишут исследователи в статье.

Кампания наблюдений показала, что J0225−6920 представляет собой затменный ДБК, состоящий из белого карлика DA с массой около 0,4 массы Солнца и спутника БК, вероятно, типа DA с массой примерно 0,28 массы Солнца. Измеренные радиусы этих двух БК составили 0,029 и 0,024 радиуса Солнца соответственно.

Расчетная эффективная температура первичного белого карлика в J0225−6920 составляет около 25500 К, тогда как вторичный компонент оценивается на 11000 К холоднее. Астрономы предполагают, что оба объекта в системе представляют собой БД с гелиевым ядром, а первичный белый карлик имеет чисто водородный состав поверхности. Расстояние до системы было измерено примерно в 1312 световых лет.

Основываясь на собранных данных, авторы статьи предполагают, что J0225−6920 сольется в единый белый карлик в течение 41 миллиона лет. Они добавили, что бинарная система, вероятно, пройдет горячую субкарликовую фазу, во время которой гелий сгорает, образуя углеродно-кислородное ядро.

Больше информации: James Munday et al, An Eclipsing 47 minute Double White Dwarf Binary at 400 pc, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2308.00036

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *