Túl nagyra puffadt komponens egy mágneses kettőscsillagban

466

Az MTA KTM Csillagászati Kutatóintézet tudósai Vida Krisztián és Oláh Katalin vezetésével a
V405 Andromedae nevű aktív fedési kettőscsillagot vizsgálták. Az
ilyen típusú rendszerek fényváltozásait a kettősség hatásai
(csillagok alakjának torzultsága, fedés), valamint a foltos
felszín rotációja együttesen okozza.

A kettős rendszer két
tagja a teljes konvekció elméleti határának (0,35 naptömeg) két
oldalán helyezkedik el, vagyis a kisebb tömegű csillag teljes anyagát folyamatosan átkeverik a konvektív áramlások, míg a nagyobb tömegű társa egy sugárzás által dominált magot is
tartalmaz az elméletek alapján. Feltehetőleg a két komponensben
működő dinamómechanizmus is különböző, amely a csillagok
mágneses terét létrehozza. Összesen két ilyen tulajdonságokkal
rendelkező rendszer ismert, a másik azonban, amely az NGC 1647
nyílthalmazban található, túl halvány a részletes
tanulmányozáshoz.

A V405 And dinamikus spektruma, ahol a vízszintes tengelyen a laboratóriumi hullámhossztól mérhető eltérés Doppler-effektussal sebességgé konvertálva szerepel, a függőleges tengelyen pedig az idő látható. A színezés az adott időben, adott sebességnél jelentkező emisszió erősségét mutatja. A jellegzetes S és fordított S alakot a kettőscsillag keringése hozza létre.

Az Observatoire de Haute-Provence ELODIE spektrográfjának nyilvános archívumából
letöltött spektroszkópiai mérések alapján is látható, hogy a
kettős mindkét tagja aktív. Erre utal a spektrum Hα
vonala, amely mindkét csillagnál emissziós vonalként látszik. Az ábrán a főkomponens Hα
emissziója 0,6 fázis körül felerősödik, amely a csillagon
bekövetkező hirtelen kitörésnek, egy flernek köszönhető. Ilyen
kitöréseket sikerült megörökíteni a kutatócsoportnak a
piszkéstetői 1 m-es távcsővel is. Az egyik ilyen esemény
érdekessége, hogy a „szokásos” flerekkel ellentétben nem egy
pár órás felfényesedést, hanem feltehetőleg egy közel másfél
napos, hatalmas kitörés részeit sikerült észlelni.

Az animáción a piszkéstetői 1 m-es teleszkóppal észlelt fler fénygörbéje, valamint a rendszer konfigurációja látható a mérések idején.

A fedési kettős rendszerek nagy
előnye, hogy fotometriai mérésekből meghatározhatók a rendszer
paraméterei (tömeg, pálya nagytengelyének mérete,
csillagsugarak, stb.). A fénygörbék modellezése alapján a
kutatócsoport azt találta, hogy a nagyobb tömegű komponens sugara
jelentősen eltér az elméletileg jósolt értéktől, míg a kisebb
társa illeszkedik az elméleti modellre. A
gyors forgás következtében a csillag belsejében rendkívül
erős mágneses tér lehet, amit figyelembe véve a csillagmodellek
szisztematikusan nagyobb sugarat mutatnak, mint nem aktív csillagok
esetében – a V405 Andromedae főkomponensének sugara azonban a
jelenlegi modellekkel még így sem közelíthető. Erre pontosabb,
az erős mágneses teret és számos egyéb paramétert együtt
figyelembe vevő, részletes csillagmodellek adhatnak választ.

Tömeg-sugár diagram magányos csillagokra és kistömegű kettősökre. Jól látszik, hogy a V405 And nagyobb tömegű és sugarú komponense jelentősen eltér az eddig ismert méretektől.

Az eredményeket részletesen leíró
szakcikk az Astronomy and Astrophysics folyóiratban jelent meg (2009A&A
504,1021
).

Hozzászólás

hozzászólás