Med hjälp av Southern African Large Telescope (SALT) har astronomer utfört högupplösta observationer av en nyligen upptäckt extrem heliumstjärna benämnd EC 19529–4430. Det visade sig att EC 19529–4430 är den mest metallbrist bland befolkningen av kända extrema heliumstjärnor. Fyndet rapporterades i en forskningsartikel som publicerades den 5 april på pre-print-servern arXiv .

Extrema heliumstjärnor (EHe) är superjättar mycket större och varmare än solen, men mindre massiva. De saknar nästan väte, vilket är ovanligt, eftersom väte är det vanligaste kemiska elementet i universum.

EHes kännetecknas av relativt skarpa och starka linjer av neutralt helium, vilket indikerar låga ytgraviteter och atmosfärer dominerade av helium. Förutom helium har dessa stjärnor också betydande mängder kol, kväve och syre. Den första EHe-stjärnan upptäcktes 1942.

EC 19529−4430 är en nyligen upptäckt EHe i den galaktiska halo, belägen på ett avstånd av cirka 15 500 ljusår. Den har en effektiv temperatur på 18 540 K och dess yta verkar huvudsakligen bestå av kol-kväve-syre (CNO)-bearbetat helium.

Ett team av astronomer ledda av Simon Jeffery från Armagh Observatory and Planetarium i Armagh, Storbritannien, har beslutat att ytterligare undersöka EC 19529−4430 för att belysa dess sanna natur. För detta ändamål använde de SALTs High Resolution Spectrograph (HRS) och Robert Stobie Spectrograph (RSS).

SALT-observationer fann att EC 19529−4430 har en effektiv temperatur på 20 700 K och en total metallicitet på en nivå av -1,3 dex. Kvävet visade sig vara 1,2 dex överflödigt, medan kol och syre uppmättes vara 1,5 respektive 0,7 dex underrikligt.

Studien bekräftade att ytan av EC 19529−4430 huvudsakligen består av CNO-bearbetat helium. Det bekräftade också att stjärnan tillhör den galaktiska gloria, vilket är förenligt med dess låga totala metallicitet, och befinner sig i en retrograd bana. Astronomerna tillade att inga pulsationer från denna stjärna har identifierats hittills.

Sammantaget indikerar resultaten att EC 19529−4430 är den mest metallfattiga EHe-stjärnan som hittills upptäckts. Dessutom visar det sig att det också är den coolaste kända kolfattiga och kväverika EHe-stjärnan.

För att försöka förklara ursprunget till EC 19529−4430, antar författarna till tidningen att det med största sannolikhet är ett resultat av en sammanslagning av två heliumvita dvärgar.

"Det är mest troligt att EC 19529−4430 bildades från sammansmältningen av två heliumvita dvärgar, som själva bildades som ett binärt system för cirka 11 miljarder år sedan, och att det kommer att utvecklas till att bli en kärna av heliumbrännande EHe-subdvärg." forskare avslutar.

Mer information: Simon Jeffery et al, EC 19529-4430:SALT identifierar den mest kol- och metallfattiga extrema heliumstjärnan, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.03972

Journalinformation: arXiv

© 2024 Science X Network