Фотометрия временного ряда Близнецов J0049−2525, полученная в течение двух ночей подряд.
Авторы и права: Килич и др., 2023 г.

Белые карлики (БД) — это звездные ядра, оставшиеся после того, как звезда исчерпала свое ядерное топливо. Хотя их атмосферы в основном состоят из водорода или гелия, от 25% до 50% всех известных белых карликов имеют следы металлов в своих спектрах. В целом, большинство WD имеют первичную спектральную классификацию DA — они демонстрируют атмосферу с преобладанием водорода.

Расположенный примерно в 325 световых годах от нас, J004917.14−252556.81 (или J0049−2525 для краткости) представляет собой белый карлик DA с эффективной температурой 13 020 K и оценочной массой примерно в 1,3 массы Солнца. Предыдущие исследования предполагали, что J0049−2525 может быть пульсирующим БД типа ZZ Ceti, однако из-за отсутствия фотометрических данных временных рядов подтвердить эту гипотезу было сложно.

Вот почему группа астрономов во главе с Мукремином Киличем из Университета Оклахомы в Нормане, штат Оклахома, решила провести фотометрические наблюдения J0049−2525 во временных рядах. Для этого они использовали обсерваторию Apache Point (APO) в Нью-Мексико и телескоп Gemini South в Чили.

Наблюдения выявили около 30 вариаций миллиметрового магнитного поля J0049-2525 на двух разных частотах в течение четырех разных ночей. Открытие делает J0049−2525 самым массивным пульсирующим белым карликом, известным на сегодняшний день, — значительно более массивным, чем предыдущие рекордсмены BPM 37093 и GD 518.

Исследование также показало, что J0049-2525 не имеет никаких признаков бинарного слияния и не демонстрирует никаких признаков магнетизма, быстрого вращения или большой тангенциальной скорости. Было обнаружено, что его спектр соответствует спектру типичного белого карлика DA. Эти результаты показывают, что J0049−2525, вероятно, образовалась в результате эволюции одиночной звезды и, вероятно, имеет кислородно-неоновое (ONE) ядро.

По словам авторов статьи, эволюционные модели предсказывают, что внутренняя часть J0049-2525 кристаллизуется. Однако подтвердить это предсказание имеющимися в настоящее время данными сложно, поэтому астрономы предлагают дальнейшие фотометрические исследования этого белого карлика.

«Поскольку периоды и интервалы между ними меняются в зависимости от массы, эффективной температуры, массы водородной оболочки и массовой доли кристаллизованного вещества, а также поскольку J0049-2525 отображает только две значимые моды в наших данных APO и Gemini, невозможно найти уникальное сейсмическое решение. ... Потребуется обнаружить значительное количество дополнительных режимов пульсации, чтобы преодолеть вырождения в астеросейсмических припадках. Мы поощряем проведение обширных последующих кампаний фотометрии временных рядов для этой уникальной цели», — заключили исследователи.