Теоретическое подтверждение реальности пульсаций мод давления на белом карлике
Исследователи из Юньнаньской обсерватории Китайской академии наук (CAS) провели подробный астеросейсмический анализ чрезвычайно маломассивного белого карлика (WD), который демонстрирует предполагаемые пульсации в моде давления (p-моде). Они не только обнаруживают профили содержания внутри WD, но и обеспечивают теоретическую поддержку реальности p-мод. Исследование было опубликовано в The Astrophysical Journal.
На левых панелях показаны результаты трех независимых тестов KST, IVT и FTT, примененных к периодам пяти g-мод (1792,905, 1884,599, 2258,528, 2539,695 и 2855,728 с) для поиска равного интервала периодов. Правые панели такие же, как и левые, но с исключением периода 2855,728 с. Четкий и значительный интервал между периодами при Π ≈ 93,4 с проявляется одновременно в трех тестах. Вертикальными пунктирными линиями на правых панелях показаны гармоники основного шага периода (П/2, П/3, П/4 и П/5).
Авторы и права: Астрофизический журнал (2023 г.). DOI: 10.3847/1538-4357/aca533
Было обнаружено, что некоторые WD проявляют пульсации. Один тип пульсации — это p-мода с высокой частотой, а другой — гравитационная мода (g-мода) с низкой частотой.
Периоды пульсаций p-моды обычно составляют порядка секунд или меньше на WD, что затрудняет обнаружение этих пульсаций. Однако для маломассивных ВД периоды пульсаций p-моды могут достигать 100 секунд и иметь наблюдаемую амплитуду.
SDSS J111215.82+111745.0 — WD с чрезвычайно малой массой. У этой звезды были обнаружены две короткопериодические пульсации, 107,56 секунды и 134,275 секунды. Если реальность этих двух предполагаемых пульсаций p-моды подтвердится, они станут первыми пульсациями p-моды, наблюдаемыми на WD.
В этом исследовании исследователи попытались обеспечить сильную поддержку для подтверждения этих предполагаемых пульсаций p-моды посредством моделирования и анализа.
Они сделали детальное астеросейсмическое моделирование для SDSS J111215.82+111745.0, в котором в качестве переменной был взят профиль содержания водорода. Они приняли во внимание весь набор из семи пульсирующих периодов (две p-моды и пять g-мод) и подобрали к ним собственные частоты моделей.
Две предполагаемые p-моды были хорошо представлены в модели наилучшего соответствия. Они нашли модель с пульсациями p-моды, согласующимися с периодами, наблюдаемыми на SDSS J111215.82+111745.0, что обеспечивает теоретическое подтверждение реальности двух пульсаций p-моды.
Кроме того, основные параметры M = 0,1650 ± 0,0137 массы Солнца и Teff = 9750 ± 560 K, а также химические профили этой звезды были определены из наиболее подходящей модели.
Звездные параметры, определенные по их модели, хорошо согласовывались с параметрами, полученными по спектроскопии, и с результатами другого астеросейсмического анализа.