Вчені виявили три нові магнітні та збагачені гелієм субкарликові зірки

Міжнародна група астрономів повідомляє про відкриття трьох нових гарячих субкарликових зірок, збагачених гелієм, із сильними магнітними полями. Знахідка, зроблена за допомогою Великого південноафриканського телескопа (SALT), детально описана в дослідницькій статті, 
опублікованій 3 жовтня на сервері препринтів arXiv.

Багаті гелієм субкарликові O-зірки (He-sdOs) — це гарячі компактні зірки в еволюційному стані, що передує білому карлику. Вони є природним результатом подвійного злиття гелієвих білих карликів (WD). У них переважає гелій, і більшість із них мають ефективні температури від 40 000 до 50 000 К.

Спостереження, проведені в останні роки, виявили рідкісний клас багатих магнітним гелієм гарячих субкарликів з магнітними полями в діапазоні від 300 до 500 кГс. Передбачається, що їхні магнітні поля генеруються в подіях злиття білих карликів. Однак досі залишається незрозумілим, чому переважна більшість He-sdOs не виявляють магнітних полів, враховуючи, що вони також, як вважають, утворюються під час таких злиттів.

Зараз група астрономів під керівництвом Матті Дорша з Потсдамського університету в Німеччині повідомляє про виявлення трьох нових He-sdO рідкісного магнітного підкласу. Відкриття було зроблено за допомогою спектрографа Роберта Стобі (RSS) SALT в рамках поточного дослідження SALT для багатих на гелій гарячих субкарликових зірок.

«Ми ідентифікували три нові магнітні зірки He-sdO серед вибірки з 592 зірок, які спостерігали за допомогою SALT/RSS», — пишуть дослідники в статті.

Новознайдені магнітні He-sdO отримали позначення J123359.44−674929.11, J125611.42−575333.45 і J144405.79−674400.93. Це відкриття розширює загальну кількість відомих магнітних гарячих субкарликів до семи зірок.

Згідно з дослідженням, зірки, виявлені командою Дорша, мають напруженість магнітного поля на рівні близько 200 кГс. Тому їх магнітні поля дещо слабші, ніж у відомих раніше магнітних He-sdOs. Спостереження показали, що J123359.44−674929.11 з масою приблизно 0,48 маси Сонця є найменш масивною зіркою з трьох, про які йдеться в статті. Маси J125611.42−575333.45 і J144405.79−674400.93 приблизно дорівнюють приблизно 0,74 і 0,56 маси Сонця відповідно.

Дослідження також виявило, що всі три нових He-sdOs мають порівняні радіуси (від 0,175 до 2,1 сонячних радіусів) і ефективні температури (46 000-47 680 K).

Аналіз властивостей усіх відомих магнітних He-sdO дозволив авторам статті зробити деякі висновки щодо їх походження. Вони припускають, що ці зірки є результатом злиття гелієвих білих карликів з воднево-гелієвими білими карликами.

«Наша пропозиція полягає в тому, що магнітні субкарлики виникають в результаті злиття He-WD з H+He-WD. Коли вони зливаються, H+He-WD руйнується і повністю змішується. Більша частина його маси конденсується на поверхні HeWD», — підсумували дослідники.