Naukowcy zbadali układ podwójny LAMOST J2354
Astronomowie przeprowadzili obserwacje spektroskopowe układu podwójnego znanego jako LAMOST J2354, który zawiera ciemną gwiazdę towarzyszącą oraz drugi tajemniczy składnik. Obserwacje sugerują, że jest nim masywny biały karzeł.
Jak tłumacza badacze, odkryty w 2023 roku, układ podwójny LAMOST J2354 składa się z karła typu K (pomarańczowy karzeł), wokół którego co 0,48 dnia krąży niewidoczny towarzysz. Naukowcy wskazują, że pierwotna gwiazda ma masę około 0,7 masy Słońca, podczas gdy obiekt towarzyszący jest gwiazdą neutronową około 40-60 proc. masywniejszą od naszej gwiazdy. Układ znajduje się w odległości około 416 lat świetlnych od Ziemi.
Aby rzucić więcej światła na właściwości LAMOST J2354 i odkryć naturę obiektu towarzyszącego, astronomowie z Ohio State University (OSU) i University of Hawai’i, pod kierownictwem Michaela Tuckera, postanowili przeprowadzić dalsze obserwacje spektroskopowe tego układu w wysokiej i niskiej rozdzielczości. W tym celu wykorzystali 2,2-metrowy teleskop University of Hawaii oraz Large Binocular Telescope (LBT).
„Przedstawiliśmy dalsze obserwacje spektroskopowe enigmatycznego układu podwójnego LAMOST J2354, aby lepiej zrozumieć karła K i jego niewidocznego, masywnego towarzysza” – podkreślają astronomowie.
Obserwacje wykazały, że karzeł K jest około 35 proc. mniejszy i mniej masywny niż Słońce. Uzyskane widma ujawniły, że gwiazda ma metaliczność na poziomie -0,48 dex, bez osobliwych obfitości chemicznych. Na podstawie zebranych danych astronomowie oszacowali, że masa obiektu towarzyszącego wynosi najprawdopodobniej od 1,23 do 1.3 masy Słońca. Odległość orbitalna między dwoma obiektami zdaniem naukowców wynosi około 3,3 promienia słonecznego.
Zdaniem astrofizyków uzyskane parametry LAMOST J2354, wraz z obfitością chemiczną pomarańczowego karła, wskazują, że niewidoczny towarzysz jest masywnym białym karłem. Badacze odrzucili scenariusz, w którym obiekt ten mógłby być gwiazdą neutronową zrodzoną z supernowej z kolapsem rdzenia.
Biorąc pod uwagę, że niewidoczny składnik był zbyt masywny, aby mieć czysty helowy rdzeń, astronomowie zauważają, że układ prawdopodobnie przeszedł dwie fazy ewolucji wspólnej otoczki (CE). Podczas tych faz, obiekt poprzedzający białego karła rozpoczął spalanie wodoru i helu.
Naukowcy dodają, że LAMOST J2354 prawie na pewno doświadczy kolejnej fazy transferu masy w przyszłości, gdy karzeł K wyewoluuje z głównej sekwencji, co doprowadzi do stabilnego transferu masy i powstanie układ kataklizmiczny (ciasny układ podwójny gwiazd, składający się z masywniejszego białego karła oraz mniej masywnej gwiazdy ciągu głównego).
Emil Gołoś
