Három éve összeolvadt egy érintkező kettőscsillag

788

A szoros kettőscsillagok összeolvadását csillagfejlődési elméletek évtizedek óta megjósolják. Különösen a nagyon rövid periódusú érintkező kettősök kedvelt objektumok a témában, hiszen ha már két csillag eleve a közös burok közelében található, tömegük pedig különböző, akkor a csillagfejlődés eltérő sebessége miatt óhatatlanul bekövetkezik az az állapot, amikor a nagyobb méretűvé felfúvódó égitest elnyelheti a kísérőjét.

Az egzotikus jelenséggel kapcsolatban a legnagyobb gond az, hogy soha senki nem figyelt meg még közvetlenül csillagösszeolvadást az esemény közben. A számítások arra utalnak, hogy az egyensúlyi állapot eléréséig hirtelen energiafelszabadulás történik, azaz egyfajta csillagrobbanás következhet be. Néhány esetben fel is vetődött, hogy a hirtelen feltűnő optikai tranzienst összeolvadó kettőscsillaggal magyarázhatjuk meg (pl. V838 Mon, V4332 Sgr a mi galaxisunkban, illetve az M31 RV vörös változó az Andromeda-ködben, az M85 OT2006, vagy az NGC 300 OT jelzésű égitest). Mindazonáltal ezek mindig csak a robbanás által váltak jól észlelt égitestté, a tranziens előtti állapot lényegében ismeretlen maradt.

A V1309 Sco fénygörbéje a lengyel OGLE program chile-i mérései alapján. 2008-ban több mint 6 magnitúdós kitörés történt, azaz a rendszer fényessége kb. 300-szorosára nőtt néhány nap alatt.

Teljesen más a helyzet a 2008-ban majdnem 10 magnitúdóig felfényesedő V1309 Sco esetében. A Nova Sco 2008-ként felfedezett vörös nóva a korai spektrumokban még F típusú óriásként látszott, később pedig K, majd M típusú óriássá hűlt. A hidrogén emissziós vonalai 1000 km/s-t elérő leáramlást mutattak, később pedig molekulák dominálták a színképet. Összességében a fotometria és spektroszkópiai fejlődés nagyban hasonlított a V838 Mon esetére. Viszont óriási különbség, hogy a galaktikus pozíciója miatt 2001 óta folyamatosan észlelte a gravitációs mikrolencsékre vadászó lengyel OGLE program III. és IV. fázisa, így tökéletes képünk van a kitörés előtti évekről!

R. Tylenda és munkatársai az Astronomy and Astrophysics  folyóiratban számoltak be a szenzációs adatsor elemzéséről. Kiderült ugyanis, hogy a V1309 Sco szülőcsillaga (progenitora) egy W UMa típusú érintkező kettőscsillag volt, amelynek keringési periódusa 1,4 nap volt. Az adatokból az is kimérhető volt, hogy 2001 és 2008 eleje között egyre gyorsuló ütemben csökkent a rendszer keringési periódusa, a kezdeti 1,44 napról lement egészen 1,42 napra (ez fantasztikusan nagy változás a csillagok világában). A fénygörbe alakja már 2008 márciusában, fél évvel a robbanás bekövetkezte előtt drámaian megváltozott, ami jelezte a rendszer komponenseinek eltorzulását.

A megfigyelések modellezéséből a kutatók megbecsülték a kettőscsillag, illetve a robbanás luminozitását. Kitörés előtt a teljes rendszer néhány (3-8) napluminozitású volt, maximuma pedig mintegy 30 ezer napluminozitás volt. Az összeolvadást követően a fotoszféra maximális sugara kb. 300 napsugár volt, ez a jelenség után visszacsökkent 5-6 napsugár méretre. (A cikk szerzői egyébként eljátszanak a merger és outburst – összeolvadó és kitörés – kifejezésekkel, és javasolják a mergerburst fogalmának bevezetését; ennek magyarra fordítása igen nehéz egy szóval.)

A V838 Monocerotis 2002-ben észlelt kitörése drámai visszfény-jelenséget (light echo) váltott ki a csillagot övező porfelhőkről visszavert fény segítségével (kép: STScI).

Mindent egybevetve a V1309 Sco megfigyelései tökéletesen igazolják, hogy a kontakt kettősök tényleg összeolvadhatnak, a folyamat során pedig a V838 Mon kitörésére hasonlító robbanás következik be.

Forrás: Tylenda és mtsai, Astronomy and Astrophysics

Hasonló asztrofizikai érdekességekről bővebben is hallhat az MCSE Változócsillag Szakcsoport szeptember 17-i találkozóján Kecskeméten. Minden érdeklődőt szeretettel várunk!

Hozzászólás

hozzászólás