Med hjälp av data från Large Sky Area Multi-Object Fibre Spectroscopic Telescope (LAMOST) och ESA:s Gaia-satellit har astronomer upptäckt 21 nya vita dvärgar med hög sannolikhet och extremt låg massa. Fyndet rapporteras i en tidning som publicerades den 27 juli på arXiv pre-print server.

Vita dvärgar med extremt låg massa (ELM) är sällsynta föremål, som finns med bara några få undantag i kortperiodiga binärer. I ELM WD-binärer har en av stjärnorna en massa som är lägre än 0,3 solmassor. Det antas att en så låg massa inte kan vara ett resultat av kanonisk enstjärneutveckling; därför tros dessa system genomgå betydande massförluster under sin evolution.

Hittills är endast omkring 100 ELM WD:er kända, så att hitta nya och studera dem i detalj kan vara avgörande för att föra kunskapen om stjärnutvecklingen. Vissa system av denna typ förutspås också sända ut gravitationsvågor och skulle därför kunna kasta mer ljus över detta fenomens natur.

Nu rapporterar ett team av astronomer under ledning av Kun Wang från China West Normal University i Nanchong, Kina, upptäckten av 21 nya ELM WDs genom att undersöka mer än 100 kända kandidatobjekt av denna typ.

"Baserat på LAMOST DR8-spektraldatabasen analyserade vi 136 ELM WD-kandidater valda från Gaia DR2-data och 12 kända objekt som tidigare identifierats av ELM Survey", skrev forskarna i tidningen.

Allt som allt inspekterade Wangs team totalt 188 LAMOST lågupplösta spektra, varav 172 tillhör 136 ELM WD-kandidater och 16 av dessa kommer från 12 tidigare kända prover. De erhöll atmosfäriska parametrar och radiella hastigheter (RV) för vart och ett av de 188 LAMOST-spektra. Resultaten indikerar en stor variation av stjärnor för alla 136 ELM WD-kandidater, varav de flesta kan vara heta subdvärgstjärnor eller kanoniska vita dvärgar.

Studien identifierade 21 nya hög sannolikhet ELM WDs med massor under 0,3 solmassor och parallax uppskattningar som överensstämmer med en faktor på tre. Två av de nyfunna ELM WD-kandidaterna, benämnda J0338+4134 och J1129+471, uppvisar betydande RV-variabilitet och forskarna antar att de mycket troligt är binära system som innehåller minst en ELM WD. J0338+4134 och J1129+471 är också de enda två nya ELM WD:arna med hög sannolikhet som har mer än ett spektrum.

Dessutom fann astronomerna att J0338+4134 visar en relativt hög projicerad rotation, som kan vara resultatet av rotation, linjeblandning eller orbital utsmetning. Det krävs dock ytterligare högupplösta uppföljande spektroskopiska observationer för att bekräfta detta fynd.

Författarna till artikeln noterade att deras studie visar potentialen i att använda LAMOST för att söka efter och undersöka nya ELM WD.

"LAMOST RVs från flera epoker kommer att tillåta oss att bekräfta deras natur som ELM WDs och få deras fysiska parametrar," avslutade de. + Utforska vidare

Forskare undersöker massfördelning av binärer identifierade från LAMOST-MRS-undersökning

© 2022 Science X Network