Med hjälp av Hubble Space Telescope (HST) och Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT), astronomer har undersökt en magnetiserad stjärna av O-typ känd som NGC 1624-2. Resultat av studien, presenterades i en artikel publicerad den 15 oktober på arXiv pre-print server, indikerar att stjärnan har en komplex magnetosfärisk struktur, vad kan få konsekvenser för vår förståelse av ursprung och utveckling av magnetfält i massiva stjärnor.

Stjärnor av O-typ är massiva, lysande, blå stjärnor av spektraltyp O. Astronomer är särskilt intresserade av att hitta och studera O-stjärnor som uppvisar ett detekterbart magnetfält på ytan. Dessa objekt kan vara stamfader till exotiska objekt och transienter som tunga svarta hål av stjärnmassa och parinstabilitetssupernovor, samt magnetarer.

NGC 1624-2 är den starkast magnetiserade stjärnan av O-typ som hittills känts till. Tidigare observationer att denna stjärna är omgiven av en gigantisk magnetosfär som måste vara stor och tät, eftersom den absorberar upp till 95 procent av den inneboende cirkumstellära röntgenstrålningen.

För att få mer insikt i den kraftfulla magnetosfären i NGC 1624-2, ett team av astronomer ledda av Alexandre David-Uraz från University of Delaware i Newark, undersökte denna stjärna med hjälp av ultravioletta spektra från HST och spektropolarimetriska observationer utförda med CFHT.

Studien fann att NGC 1624-2 är värd för en stor och tät cirkumstellär magnetosfär med en komplex struktur. Linjeprofilvariationerna som observeras i de erhållna spektra är annorlunda än de som vanligtvis ses i andra typiska magnetiska stjärnor av O-typ, där magnetosfären bildas av samverkan mellan en stark stjärnvind och ett globalt dipolärt fält.

"Istället, de observerade linjeprofilerna verkar uppvisa en av två morfologier, tidigare förstått ... motsvara antingen en magnetisk pol-på- eller magnetisk ekvator-på-vy av magnetosfären, ", förklarade astronomerna.

Forskarna uteslöt andra möjliga hypoteser som skulle kunna förklara de observerade linjeprofilvariationerna såsom ett fel i bestämningen av rotationsperioden och kortsiktiga stokastiska variationer. Därför, de drog slutsatsen att NGC 1624-2:s magnetosfär sannolikt är mer strukturerad än vad som tidigare antagits, och att dess ytmagnetiska fält kan avvika från en dipolär geometri.

Enligt författarna, resultaten av studien har implikationer för vår förståelse av populationen av stjärnor av O-typ i allmänhet. Fynden tyder på att det starkaste fältet som detekteras vid ytan av en stjärna av O-typ också är topologiskt komplext.

"Perspektivet för det starkaste kända magnetfältet på en O-stjärna som också är topologiskt komplext ger oss avgörande information om bildandet och utvecklingen av sådana fält på massiva stjärnor och understryker ytterligare den unika betydelsen av detta arketypiska objekt, ", konstaterade forskarna.

De tillade att ytterligare studier, inklusive bättre spektropolarimetrisk fastäckning och ytkarteringstekniker som Zeeman Doppler Imaging, krävs för att kasta mer ljus över den komplexa magnetosfären i NGC 1624-2.

© 2020 Science X Network