Команда обнаружила три новые магнитные и обогащенные гелием горячие субкарликовые звезды

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела, показывающая известные (темно-синие) и новые магнитные He-sdO (светло-голубые), а также 4630Å-звезды (фиолетовые). Автор: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2410.02737

Международная группа астрономов сообщает об открытии трех новых горячих субкарликовых звезд, обогащенных гелием, с сильными магнитными полями. Открытие, сделанное с помощью Южноафриканского Большого Телескопа (SALT), подробно описано в исследовательской статье, опубликованной 3 октября на сервере препринтов arXiv.

Богатые гелием субкарликовые звезды O (He-sdO) — это горячие компактные звезды в эволюционном состоянии, предшествующем белому карлику. Они являются естественным результатом слияний двойных гелиевых белых карликов (WD). В них преобладает гелий, и большинство из них имеют эффективную температуру от 40 000 до 50 000 К.

Наблюдения, проведенные в последние годы, выявили редкий класс магнитных горячих субкарликов, богатых гелием, с магнитными полями от 300 до 500 кГс. Предполагается, что их магнитные поля генерируются в событиях слияния белых карликов. Однако до сих пор остается неясным, почему подавляющее большинство He-sdO не показывают магнитных полей, учитывая, что они также, как полагают, образуются во время таких слияний.

Теперь группа астрономов под руководством Матти Дорша из Потсдамского университета в Германии сообщает об обнаружении трех новых He-sdO редкого магнитного подкласса. Открытие было сделано с использованием спектрографа Роберта Стоби (RSS) SALT в рамках продолжающегося исследования SALT богатых гелием горячих субкарликовых звезд.

«Мы идентифицировали три новые магнитные звезды He-sdO среди 592 звезд, наблюдавшихся с помощью SALT/RSS», — пишут исследователи в статье.

Новооткрытые магнитные He-sdO получили обозначения J123359.44−674929.11, J125611.42−575333.45 и J144405.79−674400.93. Это открытие расширяет общее число известных магнитных горячих субкарликов до семи звезд.

Согласно исследованию, обнаруженные командой Дорша звезды имеют напряженность магнитного поля на уровне около 200 кГс. Таким образом, их магнитные поля несколько слабее, чем у ранее известных магнитных He-sdO.

Наблюдения показали, что J123359.44−674929.11 с массой около 0,48 солнечных масс является наименее массивной звездой из трех, описанных в статье. Массы J125611.42−575333.45 и J144405.79−674400.93 оцениваются примерно в 0,74 и 0,56 солнечных масс соответственно.

Исследование также показало, что все три новых He-sdO имеют сопоставимые радиусы (от 0,175 до 2,1 солнечного радиуса) и эффективные температуры (46 000–47 680 К).

Анализ свойств всех известных магнитных He-sdO позволил авторам статьи сделать некоторые выводы относительно их происхождения. Они предполагают, что эти звезды являются результатом слияний гелиевых белых карликов с водородно-гелиевыми белыми карликами.

«Мы предполагаем, что магнитные субкарлики возникают в результате слияния He-WD с H+He-WD. При слиянии H+He-WD разрушается и полностью перемешивается. Большая часть его массы конденсируется на поверхности HeWD», — заключили исследователи.

Больше информации: M. Dorsch et al, Discovery of three magnetic He-sdOs with SALT, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2410.02737