Med hjälp av ESA:s rymdfarkost XMM-Newton, astronomer har utfört röntgenobservationer av en märklig Cepheid-variabel stjärna känd som V473 Lyr. Resultaten av studien tyder på att denna stjärna har en ung, låg massa följeslagare. Fyndet beskrivs i detalj i en artikel som publicerades den 7 januari på arXiv pre-print repository.

I allmänhet, Cepheidvariabler (eller Cepheider) är lysande, gul, horisontella grenstjärnor som ändrar sin ljusstyrka med tiden som ett resultat av regelbundna stjärnpulseringar. Med tanke på att deras variationsperioder är nära relaterade till deras ljusstyrka, astronomer använder dem för att mäta interstellära och intergalaktiska avstånd.

Ligger troligen 1, 800 ljusår bort, V473 Lyr är en märklig Cepheid med en variabel pulsationsamplitud. Dess huvudsakliga pulsationsperiod är 1,49 dagar, med en period av amplitudvariation på 1, 205 dagar (över tre år). Flera studier har utförts för att förklara denna amplitudvariation, och en av dem fann att V473 Lyr har en röntgenkälla vid positionen för Cepheiden.

Ett team av astronomer ledda av Nancy Evans från Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) i Cambridge, Massachusetts, bestämde sig för att ta en närmare titt på den identifierade röntgenkällan, i hopp om att fastställa dess natur och för att verifiera om den är associerad med amplitudvariation av V473 Lyr. För det här syftet, de analyserade resultaten av nya observationer av denna stjärna gjorda med X-ray Multi-Mirror Newton (XMM-Newton) teleskopet.

"Vi fick en XMM-Newton-observation av denna stjärna för att följa upp en tidigare upptäckt i röntgenstrålar, " skrev astronomerna i tidningen.

Studien visar att röntgenflödet i V473 Lyr, i motsats till två liknande Cepheider (Delta Cephei och Beta Doradus) förblev konstant under en tredjedel av den pulsationscykel som omfattas av observationen. Detta, enligt forskarna, indikerar att röntgenstrålning sannolikt inte produceras av förändringarna runt pulsationscykeln, men av en lågmäld kamrat.

Dessutom, röntgenspektrumet för V473 Lyr visade sig vara mjukt (0,6 keV), med röntgenegenskaper, vilket är förenligt med en ung, låg massa följeslagare. Uppgifterna tyder på att det med största sannolikhet är en ung G- eller K-huvudsekvensstjärna, med en separation från den primära som uppskattas vara mellan 30 och 300 AU. Sådana föremål hittas sällan, förutom på platser som öppna kluster.

Forskningen betonade också svårigheten att upptäcka nya lågmassa följeslagare av cepheider, och bekräftar statusen för V473 Lyr som en Cepheid, fast en ovanlig sådan.

"Lågmassa följeslagare till cepeider är svåra att identifiera, eftersom den spektrala energifördelningen liknar Cepheidens, och följeslagaren är mycket svagare än Cepheiden. (...) Den röntgenaktiva följeslagaren är en annan bekräftelse på att V473 Lyr är en ung Pop I-stjärna själv, trots dess ovanliga pulserande egenskaper, ", avslutade författarna till tidningen.

© 2020 Science X Network