Astronomer har utfört spektroskopiska observationer av en nyupptäckt vit dvärgstjärna känd som GD 424. Resultaten av observationskampanjen ger fler insikter i atmosfären för detta objekt. Studien presenterades i en artikel publicerad den 23 december på arXiv.org.

Vita dvärgar är kvarvarande kompakta kärnor av stjärnor med låg massa som har förbrukat sitt kärnbränsle. Även om deras atmosfärer huvudsakligen består av väte eller helium, mellan 25 och 50 procent av alla kända vita dvärgar visar spår av metaller i sina spektra. Det antas att dessa metaller har sitt ursprung i ansamlingen av tidvattenstörda planetariska kroppar. Spektroskopiska observationer av metallförorenade vita dvärgar kan vara ett viktigt verktyg för att mäta huvudkropparnas bulksammansättningar.

Därav, ett team av astronomer ledda av Paula Izquierdo från University of La Laguna, Spanien, genomförde spektroskopiska observationer av GD 424 - en metallförorenad, heliumatmosfär vit dvärg av spektraltyp DB med en stor mängd spårväte. För det här syftet, de använde Intermediate Dispersion Spectrograph and Imaging System (ISIS) monterat på 4,2-m William Herschel Telescope (WHT) och High-Resolution Echelle Spectrometer (HIRES) på 10-m Keck I-teleskopet.

"Vi presenterade upptäckten och analysen av kemiska förekomster av GD 424, en metallförorenad DBA vit dvärg med en av de största mängderna spårväte som hittills uppmätts bland vita dvärgar med liknande temperaturer, " skrev forskarna i tidningen.

Forskarna använde en hybridmetod för att passa syntetiska spektra, undersökningsfotometri och data från ESA:s Gaia DR2-parallax till det erhållna optiska WHT-spektrumet, vilket gjorde det möjligt för dem att bestämma de fotosfäriska parametrarna för GD 424. Det visade sig att den vita dvärgen har en effektiv temperatur på cirka 16, 560 K, massa på cirka 0,01 solmassor, radie på cirka 0,0109 solradier och kylålder beräknad till cirka 215 miljoner år.

Analysera spektra från WHT och Keck, teamet identifierade 11 metaller i atmosfären av GD 424, nämligen syre, natrium, mangan, krom, nickel, kisel, järn, magnesium, titan, kalcium och aluminium. Astronomerna antog att förekomsten av dessa element beror på anhopningen av en planetkropp på den vita dvärgen.

De tillade att GD 424 troligen är torr, stenigt skräp i antingen ökande eller stabilt tillstånd. De fotometriska resultaten gjorde det också möjligt för forskarna att uppskatta moderkroppens sammansättning.

"Den uppskattade sammansättningen av moderkroppen överensstämmer med både CI-kondriter och bulkjorden. (...) Sammansättningen av föräldrakroppen avslöjade inte ett syreöverskott. Detta tyder på att den stora mängden spårväte förmodligen är resultatet av den tidigare anhopningen av vattenrika planetesimaler, ", avslutade författarna till tidningen.

Ytterligare observationer av GD 424, fokuserat på att mäta mängder av flyktiga ämnen, krävs för att få mer insikt i det överordnade objektets natur.

© 2020 Science X Network