Den övre panelen visar den lågfrekventa FT för PG 0112+104. Vi identifierar två betydande toppar, markerad med röda prickar, som beskriver fotometrisk modulering vid rotationsperioden och dess första överton. Den nedre panelen visar K2-ljuskurvan indelad i 200 punkter, vikt vid rotationsperioden 10.17404 timmar, och upprepas för tydlighetens skull. En enkel fläckmodell är underritad i rött och beskrivs i texten. Kredit:Hermes et al., 2016.
(Phys.org)—Astronomer har nyligen upptäckt icke-radiala svängningar i en het, heliumatmosfär vit dvärg betecknad PG 0112+104. De nyligen upptäckta 11 oberoende pulsationslägena i denna vita dvärg kan vara avgörande för forskare som testar den radiella differentiella rotationen och inre sammansättningsskiktning av högt utvecklade stjärnrester. Resultaten presenterades i en artikel som publicerades den 22 december på arXiv pre-print server.
PG 0112+104 identifierades först som en heliumatmosfär (DB) vit dvärg med en massa på cirka 0,5 solmassor och en effektiv temperatur på över 30, 000 K. Nu, ett team av astronomer ledda av J. J. Hermes från University of North Carolina har funnit att dess ljusstyrka varierar på grund av icke-radiala pulsationer som resulterade i omklassificering av denna stjärna till en variabel DB vit dvärg (DBV).
Forskarna använde NASA:s rymdteleskop Kepler för att hitta pulsationer av PG 0112+104. Den vita dvärgen observerades i nästan tre månader i mitten av 2016 under kampanj 8 av Keplers långvariga uppdrag känd som K2.
"Vi presenterar detektering av icke-radiala svängningar i en het, heliumatmosfär vit dvärg med 78,7 d av nästan oavbruten fotometri från rymdteleskopet Kepler, " skrev forskarna i tidningen.
Tack vare Kepler, teamet upptäckte 11 oberoende pulsationslägen, varav de flesta har solid mode-identifikationer och bekräftar ytrotationsperioden. Observationskampanjen gjorde det möjligt för dem att särskilja fem lågordningsdipollägen och tre kvadrupollägen, som alla visar rotationsdelade multipletter och sonderar den interna rotationen på olika djup.
Forskarna tillade att amplituden för de nyligen identifierade pulsationerna är så låg att tidigare observationer helt enkelt inte var tillräckligt känsliga för att upptäcka denna variabilitet. Därför, att upptäcka sådana pulseringar hos vita dvärgar kanske inte är så lätt, speciellt när man använder markbaserade observatorier.
"De relativt låga amplitudpulseringar som observerats i PG 0112+104 visar att många vita dvärgar som har observerats inte pulsera, mestadels från marken, kan verkligen variera men vid amplituder under historiska detektionsgränser, " står det i tidningen.
Enligt tidningen, Astronomerna har också sett en tydlig fotometrisk signatur av ytrotationshastigheten som sannolikt orsakas av en fläck som roterar in i och ur synhåll. De noterade att PG 0112+104 är den första pulserande vita dvärgen som är känd med en fotometrisk signal som motsvarar ytrotationsperioden. Ytrotationshastigheten uppskattades till 10,17 timmar.
"Vi spekulerar i att denna fotometriska signal orsakas av omfördelat flöde från ultraviolett ljus av en opacitetskälla lokaliserad på ytan, kanske av ett svagt magnetfält, " skrev laget.
Författarna till artikeln betonar vikten av rotation av stjärnor för vår förståelse av stjärnutveckling. De noterar att det påverkar fysiska processer som konvektion, diffusion, och dynamos som genererar starka magnetfält. Således, ytrotationshastigheten för PG 0112+104 och dess pulsationer kan vara viktiga för att föra fram vår kunskap om detta. Således, forskarna planerar att göra en mer detaljerad analys av denna vita dvärg i framtiden.
© 2016 Phys.org
