Reuzensterren ondergaan dramatisch gewichtsverlies

[univers]

Massa rode reuzen 'gestolen' door sterrenburen
Delen

Een nieuw, slanker type rode reuzenster is geïdentificeerd door astronomen, die hun ontdekking vergelijken met het 'vinden van Wally'. Slechts ongeveer 40 van deze sterren bestaan ​​te midden van een zee van duizenden in de Melkweg.


n de dubbelster Mira draagt ​​een rode reuzenster massa over aan een witte dwerg. © NASA/CXC/M.Weiss.

Astronomen van de Universiteit van Sydney hebben voor het eerst een slanker type rode reuzenster gevonden. Deze sterren hebben een dramatisch gewichtsverlies ondergaan, mogelijk als gevolg van een hebzuchtige stellaire metgezel. De ontdekking, gepubliceerd in Nature Astronomy , is een belangrijke stap voorwaarts in het begrijpen van het leven van sterren in de Melkweg - onze naaste buren.

Er zijn miljoenen 'rode reuzen'-sterren gevonden in onze melkweg. Deze koele en lichtgevende objecten zijn wat onze zon over vier miljard jaar zal worden. Al enige tijd voorspellen astronomen het bestaan ​​van slankere rode reuzen. Nadat ze er een paar hebben gevonden, kan het team van de Universiteit van Sydney eindelijk hun bestaan ​​bevestigen.

"Het is alsof je Wally vindt", zegt hoofdauteur, PhD-kandidaat dhr. Yaguang Li van de Universiteit van Sydney . "We hadden enorm veel geluk om ongeveer 40 slankere rode reuzen te vinden, verborgen in een zee van normale. De slankere rode reuzen zijn ofwel kleiner of minder massief dan normale rode reuzen."

Hoe en waarom zijn ze afgevallen? De meeste sterren aan de hemel bevinden zich in binaire systemen - twee sterren die door zwaartekracht aan elkaar zijn gebonden. Wanneer de sterren in nauwe dubbelsterren uitdijen, zoals sterren doen naarmate ze ouder worden, kan wat materiaal de zwaartekrachtssfeer van hun metgezel bereiken en worden weggezogen. "In het geval van relatief kleine rode reuzen, denken we dat er mogelijk een metgezel aanwezig kan zijn", zei de heer Li.

Een intragalactische schattenjacht


De evolutie van een ster: onze zon is momenteel een gele dwergster. Krediet: Adobe-stockafbeeldingen.

Het team analyseerde archiefgegevens van NASA's Kepler -ruimtetelescoop. Van 2009 tot 2013 registreerde de telescoop continu helderheidsvariaties op tienduizenden rode reuzen. Met behulp van deze ongelooflijk nauwkeurige en grote dataset voerde het team een ​​grondige telling uit van deze stellaire populatie, waardoor de basis werd gelegd voor het opsporen van uitbijters.
Er werden twee soorten ongewone sterren onthuld: rode reuzen met een zeer lage massa en onderlichte (dimmer) rode reuzen.

De zeer lichte sterren wegen slechts 0,5 tot 0,7 zonsmassa - ongeveer de helft van het gewicht van onze zon. Als de zeer lichte sterren niet plotseling waren afgevallen, zou hun massa aangeven dat ze ouder waren dan de leeftijd van het heelal - een onmogelijkheid.

"Dus toen we voor het eerst de massa's van deze sterren verkregen, dachten we dat er iets mis was met de meting", zei de heer Li. "Maar het bleek er niet te zijn."

De onderlichte sterren daarentegen hebben een normale massa, variërend van 0,8 tot 2,0 zonsmassa. "Ze zijn echter veel minder 'reus' dan we verwachten", zegt co-auteur van het onderzoek, dr. Simon Murphy van de University of Southern Queensland. "Ze zijn wat afgeslankt en omdat ze kleiner zijn, zijn ze ook zwakker, vandaar 'onderlicht' vergeleken met normale rode reuzen."

Er zijn slechts zeven van dergelijke onderlichte sterren gevonden en de auteurs vermoeden dat er nog veel meer in het monster verborgen zijn. "Het probleem is dat de meeste van hen erg goed kunnen opgaan in de samenstelling. Het was een echte schattenjacht om ze te vinden," zei Dr. Murphy.

Deze ongebruikelijke datapunten konden niet worden verklaard door simpele verwachtingen van stellaire evolutie. Dit bracht de onderzoekers tot de conclusie dat er een ander mechanisme aan het werk moet zijn, waardoor deze sterren een dramatisch gewichtsverlies moeten ondergaan: diefstal van massa door nabije sterren.

Stellaire volkstelling
De onderzoekers vertrouwden op asteroseismologie - de studie van stellaire trillingen - om de eigenschappen van de rode reuzen te bepalen.
Traditionele methoden om een ​​ster te bestuderen zijn beperkt tot hun oppervlakte-eigenschappen, bijvoorbeeld oppervlaktetemperatuur en helderheid. Daarentegen onderzoekt asteroseismologie, die geluidsgolven gebruikt, daaronder. "De golven dringen het binnenste van de sterren binnen en geven ons rijke informatie over een andere dimensie", zei de heer Li.

Het is hoogst ongebruikelijk dat een promovendus zo'n belangrijke ontdekking doet
Professor Tim Bedding, Universiteit van Sydney

Met deze methode konden de onderzoekers de evolutionaire stadia, massa's en afmetingen van sterren nauwkeurig bepalen. En toen ze naar de verdeling van deze eigenschappen keken, viel meteen iets ongewoons op: sommige sterren hebben kleine massa's of afmetingen.
"Het is hoogst ongebruikelijk dat een promovendus zo'n belangrijke ontdekking doet", zegt professor Tim Bedding , de academische begeleider van de heer Li. "Door zorgvuldig de gegevens van NASA's Kepler-ruimtetelescoop te doorzoeken, ontdekte Yaguang iets dat alle anderen hadden gemist."

https://www.sydney.edu.au/news-opinion/ ... ogram.html