XMM-Newton – biały karzeł o bardzo dużej masie

0

Satelita XMM-Newton wykonał obserwacje pulsacyjnego źródła rentgenowskiego RX J0648.0-4418, Jest to biały karzeł towarzyszący normalnej gwieździe. Zebrane dane wraz z modelami pozwoliły na oszacowanie jego masy. Okazało się, ze jest jednym z najmasywniejszych znanych białych karłów. Dalsze badania tego obiektu pozwolą na szczegółowe testy modeli ewolucji gwiazd.

Biały karzeł RX J0648.0-4418 i podkarzeł HD49798 tworzą układ podwójny o unikalnych właściwościach. Podkarzeł jest jasny w zakresie optycznym i ultrafioletowym, dzięki czemu został dobrze scharakteryzowany. Okres orbitalny jest dokładnie określony. W 1996r odkryto, że układ emituje błyski rentgenowskie co 13,2 sekundy.

Układy podwójne umożliwiają badania ewolucji gwiazd, ponieważ pomiary ruchu orbitalnego tworzących ich obiektów pozwalają na wyznaczenie ich masy. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu modeli opartych na prawach Keplera. Dzięki temu na oszacowania nie mają wpływu takie parametry jak wiek, rozmiary, czy drogi ewolucji obiektów. Takie niezależne dane pozwalają na doprecyzowanie modeli ewolucji gwiazd.

Obserwacje spektroskopowe lub pomiary opóźnień w pulsacjach wywołanych ruchem orbitalnym pozwalają na niezależne wyznaczenie masy jednego z obiektów w układzie, jeśli znane jest nachylenie orbity. Inklinacja może być dokładnie wyznaczona, jeśli jeden z obiektów z perspektywy obserwatora jest zasłaniany przez drugi.

Metoda ta została zastosowana w przypadku RX J0648.0-4418. Biały karzeł wychodząc z za tarczy gwiazdy powoduje powstanie obserwowanego rozbłysku rentgenowskiego. Precyzyjne pomiary czasów początku obserwowanej emisji rentgenowskiej w połączeniu z przewidywanymi czasami wyjścia białego karła zza gwiazdy pozwoliły na precyzyjne wyznaczenie nachylenia jego orbity.

Dane te przy zastosowaniu prawe Keplera pozwoliły na oszacowanie masy źródła rentgenowskiego na 1.2 masy Słońca. Tym samym jest to rzadki, bardzo masywny biały karzeł, jeden z najmasywniejszych poznanych do tej pory.

Nie jest jasne jak dokładnie powstał ten układ. Wiadomo jednak, że biały karzeł pobiera materię z podkarła na drodze akrecji. Tym samym zwiększa on swoja masę. Z czasem jego masa może wzrosnąć powyżej limitu Chandrasekhara. Wtedy może on wybuchnąć jako supernowa typu Ia. Hipoteza taka ma duże implikacje dla astrofizyki. Może bowiem istnieć alternatywna droga prowadząca do wybuchu supernowej Ia.

Układ ten jest położony stosunkowo blisko, w odległości 650 parseków. Jest też jasny. Dzięki temu w przyszłości będzie stanowił istotny cel badań prowadzących do uszczegółowienia modeli ewolucji gwiazd.

(ESA)

Share.

Comments are closed.