Febbraio 27, 2024

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Un nuovo binario è stato scoperto per un periodo molto breve

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Curva di luce TMTS e diagramma del periodo di Lomb-Scargle per J0526. credito: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2312.13612

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Curva di luce TMTS e diagramma del periodo di Lomb-Scargle per J0526. credito: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2312.13612

Utilizzando i telescopi Tsinghua University-Ma Huateng Survey Telescopes (TMTS), un team internazionale di astronomi ha scoperto un nuovo sistema binario noto come TMTS J052610.43+593445.1. Il sistema appena scoperto è un sistema binario orbitale molto corto costituito da una stella nana e da una nana bianca compagna. Il risultato è stato riportato in un articolo pubblicato 21 dicembre sul server di prestampa arXiv.

Secondo la teoria dell'evoluzione binaria, una seconda espulsione combinata di gusci potrebbe produrre stelle nane di tipo B (sdB) di piccola massa all'interno di sistemi binari con un periodo orbitale molto breve. I periodi orbitali di questi sistemi binari sdB discreti possono essere brevi fino a 20 minuti. Tuttavia, finora sono state trovate solo quattro binarie di questo tipo con periodi orbitali inferiori a un'ora.

Ora, un team di astronomi guidato da Ji Lin dell’Università Tsinghua di Pechino, in Cina, ha segnalato la scoperta di un nuovo sistema binario sdB con un periodo orbitale estremamente breve. Hanno usato TMTS per cercare oggetti insoliti di breve periodo nella nostra Via Lattea. Di conseguenza, hanno scoperto dozzine di tali oggetti e uno di essi, denominato TMTS J052610.43+593445.1 (o J0526 in breve), si è rivelato essere un binario sdB con un periodo orbitale di circa 20,5 minuti.

Il team di Lin ha scoperto che J0526 è costituito da una stella sdB visibile (denominata J0526B), circa sette volte più massiccia della Terra, con una massa di circa 0,33 masse solari, che viene distorta in modo mareale da una compagna invisibile nana bianca composta da carbonio e ossigeno (J0526A). .

Le osservazioni indicano che la nana bianca è circa 10 volte più piccola del Sole, ha una massa di circa 0,735 masse solari e ha una temperatura effettiva di 25.400 Kelvin. Il sistema ha un periodo orbitale di circa 20.506 minuti e si stima che sia localizzato in alcuni punti. Dista 2760 anni luce dalla Terra.

Gli astronomi presumono che il sistema J0526 sia attualmente separato. Prevedono che dopo circa 1,5 milioni di anni, J0526B supererà il suo lobo di Roche e trasferirà la massa verso J0526A in un periodo orbitale di circa 14 minuti. Ciò porterà alla formazione di una stella AM CVn attraverso il canale di una stella di elio.

I ricercatori hanno notato che J0526B inizierà a passare a uno stato degenerato, che potrebbe portare alla formazione di una nana bianca con un nucleo di elio. Hanno aggiunto che quando la pressione di decadimento elettronico diventerà dominante, J0526B raggiungerà un periodo orbitale minimo di circa nove minuti e inizierà ad espandersi perdendo massa. Ciò porterebbe probabilmente ad un aumento del periodo orbitale come previsto dalla teoria dell’evoluzione binaria.

Per riassumere i risultati, gli autori dell'articolo hanno sottolineato che J0526 potrebbe essere un singolo sistema binario degenere con un periodo orbitale più breve. Ulteriori studi su questo sistema potrebbero essere necessari per studiare i percorsi di evoluzione binaria dall'espulsione del secondo guscio comune alla formazione delle stelle AM ​​CVn.

maggiori informazioni:
Ji Lin et al., una stella che brucia elio con un raggio terrestre di sette all'interno di un sistema binario discreto di 20,5 minuti, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2312.13612

Informazioni sulla rivista:
arXiv


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