В необычной двойной системе находится массивный быстро вращающийся белый карлик

Рентгеновский спектр (левая панель) и профили импульсов в двух энергетических диапазонах (правая панель) HD 49798/RX J0648.0-4418. Автор: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2412.18546

HD 49798 - яркая голубая звезда в южной части неба, относящаяся к спектральному классу O (sdO), расположенная на расстоянии около 1700 световых лет от нас. Это самая яркая из известных sdO с абсолютной звездной величиной -0,24 и болометрической светимостью, равной 4400 светимостям Солнца. Эффективная температура этой звезды оценивается в 47 500 К.

За HD 49798 наблюдали на протяжении десятилетий, и было обнаружено, что в ее спектре присутствуют заметные линии гелия и азота, в то время как у звезды также наблюдались изменения лучевой скорости. Эти данные указывают на присутствие объекта-компаньона. Однако его природа оставалась неясной.

Более поздние исследования выявили мягкое рентгеновское излучение с весьма значительной периодичностью от источника, обозначенного как RX J0648.0-4418, позиционно совпадающего с HD 49798. Такая периодичность позволяет предположить вращение либо нейтронной звезды, либо белого карлика. Новый анализ имеющихся данных, проведенный Сандро Мерегетти (Sandro Mereghetti) из Института космической астрофизики и космической физики в Милане (Италия), предоставляет дополнительные доказательства, подтверждающие версию о белом карлике.

"В настоящее время существует несколько аргументов, указывающих на то, что спутник HD 49798 является массивным белым карликом, что имеет интересные последствия для будущей эволюции этой системы", - написал Мерегетти в своей статье.

Исследование показало, что объект-компаньон является белым карликом с массой 1,22 массы Солнца и периодом вращения около 13,2 секунды, одним из самых коротких из известных среди белых карликов. Мерегетти объяснил, что, хотя масса и период вращения спутника также соответствуют сценарию нейтронной звезды, его рентгеновская светимость, эволюция периода вращения и размер области, излучающей рентгеновское излучение, указывают на природу белого карлика.

Согласно статье, белый карлик испускает импульсные рентгеновские лучи с очень мягким спектром, которые генерируются за счет аккреции звездного ветра субкарликом, радиус которого составляет около 1,08 радиуса Солнца, а масса - около 1,41 массы Солнца. Период обращения HD 49798/RX J0648.0-4418 по измерениям составил приблизительно 1,55 суток.

Мерегетти отметил, что HD 49798/RX J0648.0-4418 - единственная известная рентгеновская двойная система, работающая на основе аккреции, в которой донором массы является горячая субкарликлия. Более того, большая масса и высокая частота вращения белого карлика, а также высокая светимость субкарликса, относительно низкая поверхностная гравитация и специфическое химическое содержание делают HD 49798/RX J0648.0-4418 необычной по сравнению с аналогичными системами.

"Эти свойства делают HD 49798/RX J0648.0-4418 особенно интересной не только в контексте моделей звездной эволюции, но и для изучения горячих субкарлик и белых карликов в целом", - заключил автор статьи.

Большая информация: Сандро Мерегетти, массивный быстро вращающийся белый карлик в двойной системе HD 49798/RX J0648.0-4418, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2412.18546