В двоичной системе LAMOST J2354 находится невидимый массивный белый карлик, предполагает исследование

Астрономы из Университета штата Огайо (OSU) и Гавайского университета провели спектроскопические наблюдения недавно обнаруженной бинарной системы LAMOST J2354, содержащей темную звезду-компаньон. Результаты наблюдений, представленные 26 июля на сервере препринтов arXiv, позволяют предположить, что невидимый объект является массивным белым карликом.

Открытая в 2023 году, LAMOST J2354 состоит из K-карлика, вокруг которого каждые 0,48 дня вращается невидимый компаньон. Масса первичной звезды оценивается примерно в 0,7 солнечной массы, в то время как объект-компаньон, предположительно, является нейтронной звездой, примерно на 40-60% массивнее Солнца. Система находится на расстоянии около 416 световых лет от нас.

Чтобы пролить больше света на свойства LAMOST J2354 и раскрыть природу объекта-компаньона, группа астрономов под руководством Майкла Такера из OSU решила провести последующие спектроскопические наблюдения этой системы с высоким и низким разрешением. Для этого они использовали 2,2-метровый телескоп Гавайского университета и Большой бинокулярный телескоп (LBT).

«Мы представили последующую спектроскопию загадочной двойной LAMOST J2354, чтобы лучше понять K-карлик и его невидимый массивный компаньон», — пишут исследователи в своей работе.

Наблюдения показали, что K-карлик примерно на 35 % меньше и менее массивен, чем Солнце. Полученные спектры показали, что звезда имеет металличность на уровне -0,48 dex, без каких-либо особенностей химического обилия, Ремонт тепловизоров guide.

Основываясь на собранных данных, астрономы предполагают, что масса объекта-компаньона, скорее всего, составляет 1,3 солнечных масс, а его минимальная масса — 1,23 солнечных масс. Орбитальное расстояние между двумя объектами составило 3,3 солнечных радиуса.

По мнению авторов статьи, полученные параметры LAMOST J2354 вместе с химическим изобилием K-карлика указывают на то, что невидимый компаньон является массивным белым карликом. Они не одобряют сценарий, в котором этот объект может быть нейтронной звездой, родившейся в результате коллапса ядра сверхновой.

«Мы обнаружили, что массивный белый карлик с возрастом остывания ≳ 3 Гр удовлетворяет всем наблюдательным ограничениям», — заключают исследователи.

Учитывая, что невидимый белый карлик слишком массивен, чтобы иметь чисто гелиевое ядро, астрономы отмечают, что система, вероятно, пережила две фазы эволюции общей оболочки (ОО). Во время этих фаз прародитель белого карлика начал сжигать водородную и гелиевую оболочки.

Ученые добавляют, что LAMOST J2354 почти наверняка испытает еще одну фазу массопереноса в будущем, когда K-карлик эволюционирует с главной последовательности, что приведет к стабильному массопереносу и образованию катаклизмической переменной.