Astronomer har gjort observationer av en symbiotisk stjärna i det stora magellanska molnet (LMC), känd som LMC S154, som ger nya insikter om detta objekts natur. Resultaten av dessa observationer, presenteras i en artikel publicerad den 7 februari på arXiv.org, tyder på att LMC S154 är en symbiotisk återkommande nova – det första sådana objektet som identifierats i Magellanska moln.

Symbiotiska stjärnor (SySts) är i allmänhet långtidsinteragerande binärer som består av en utvecklad jätte som överför massa till ett hett kompakt föremål - vanligtvis en sen röd jätte som tillhandahåller material till en vit dvärg. En typ av sySt är symbiotiska novaer (SyNe) där vita dvärgar upplever termonukleära explosioner på sin yta. När dessa utbrott inträffar i SyNe mer än en gång, astronomer klassificerar sådana objekt som symbiotiska återkommande novaer (SyRNe).

SyRNe är extremt sällsynta och hittills har endast fyra objekt av denna underklass upptäckts. En potentiell kandidat för ett nytt SyRN är LMC S154, en röntgenkälla i LMC klassificerad som en SySt. Även om tidigare studier av LMC S154 visar att dess variation liknar den hos symbiotiska novaer, dess SyNe-status är fortfarande obekräftad. Detta beror främst på det betydande gapet i fotometriska observationer av LMC S154 från 1950-talet till 1980-talet, och även på grund av brist på studier av denna källa i dess stillastående.

För att klargöra karaktären hos LMC S154, en grupp astronomer under ledning av Krystian Iłkiewicz från Nicolaus Copernicus Astronomical Center i Polen har genomfört fotometrisk och spektroskopisk övervakning av denna binära fil med huvudsyftet att bestämma tidsskalorna för dess variabilitet. Resultat från denna observationskampanj och analys av arkivdata gjorde det möjligt för forskarna att med största säkerhet identifiera tre utbrott från det studerade objektet.

"I det här arbetet, vi studerar möjliga bevis för nova-utbrottet av LMC S154. (...) Uppgifterna indikerar att med största sannolikhet, det observerades tre utbrott i LMC S154, vilket skulle göra detta system till en medlem av en sällsynt klass av symbiotiska återkommande novaer, " skrev forskarna i tidningen.

Enligt studien, arkivdata, huvudsakligen kolförekomst i den röda jättens fotosfär samt ljusstyrka och temperaturförändringar hos den vita dvärgen, bekräfta att variationen hos LMC S154 beror på ett klassiskt nova-utbrott. Dessutom, nya observationer visar att utbrottet slutade 2009, systemet nådde sitt vilande tillstånd, och att alla faser av utbrottet observerades. Detta bevisar att binären är, verkligen, en symbiotisk nova.

Vidare, analys av arkivdata tyder på att det har registrerats mer än ett utbrott i systemets historia. Detta antagande är baserat på upptäckten av dubbeljoniserade syrelinjer mellan de två observerade maxima på 1940- och 1980-talet, och deras icke-upptäckt på 1980-talet.

"Dessa linjer är karakteristiska för utbrottets nebulosfas, och en gång upptäckt, de varar till slutet av utbrottet, även om mer än ett maximum av utbrottet är närvarande (se t.ex. RX Pup). Det betyder att de maxima som upptäcktes på 1940- och 1980-talen var förknippade med två olika utbrott, och att var och en av dem följdes av en nebulär fas, " förklarade forskarna.

De tillade att upptäckten av järnkoronala linjer och den observerade röntgenstrålningen i arkivdata från 1980-talet också stöder hypotesen att LMC S154 är en SyRNe. Om teorin som presenteras i artikeln är sann, det skulle göra LMC S154 till den första SyRN i magellanska moln och i allmänhet den tredje återkommande novaen i LMC.

© 2019 Science X Network