В НАО-Рожен бе открита втората ”българска”
катаклизмична звезда
27 август 2011 г.
В началото на 2011 г. в НАО-Рожен бе наблюдавана необичайна променливост на блясъка на звездата 2MASS J01074282+4845188 и анализът на данните показва, че това е катаклизмична звезда. В резултат на това се оказа, че е открита втората “българска” катаклизмична звезда. По случайност това се случи непосредственно след отбелязването на 50-годишния юбилей от откриването на първата новоподобна катаклизмична звезда KR Aur от български астроном – проф. Малина Попова (1922-2011), по нейни наблюдения в Обсерваторията Зонеберг в Германия.
Всъщност катаклизмичните звезди са рядък тип двойни звездни системи, състоящи се от хладна звезда и бяло джудже, т.е. звезда, изразходила термоядреното си гориво и свила се до размерите на Земята, която бавно изстива. В катаклизмичните двойки звездните компоненти са много близко една до друга и обикалят около общия им център на масите за време от порядъка на няколко часа. В такива системи става пренос на материя от хладната звезда към бялото джудже, около което се формира огромна газова структура, наречена акреционен диск (фиг. 1). В резултат на нестационарни процеси, свързани с преноса на маса, катаклизмичните звезди показват както бързи изменения на блясъка в течение на минути (блещукане), така и дълговременни преходи между две състояние с различна мощност на излъчване. Основен белег на катаклизмичните звезди са взривните явления, откъдето идва и названието им. При такива събития мощността на излъчването им нараства до 100 пъти. В зависимост от характеристиките на избухванията, катаклизмичните звезди се подразделят на различни типове. За един от тези типове, наречени новоподобни, не се наблюдават избухвания, но се регистрират всички останали наблюдателни ефекти.
Фиг. 1. 3D арт-модел на катаклизмична новоподобна звезда
Откриването на катаклизмични звезди е рядкост, тъй като те са слаби обекти с мощност на излъчване десетки пъти по-малка от тази на нашето Слънце. Затова най-често те се откриват по време на избухване. Но за новоподобните звезди това е невъзможно (тъй като те не избухват). Поради това броят на известните обекти от този тип е само около 200, като голяма част от тях са открити и класифицирани през последните 2-3 години.
Още по-рядък феномен е новоподобна звезда, за която в резултат на затъмнения се наблюдават строго периодични намаления на блясъка. Това се случва когато зрителният лъч на наблюдателя сключва малък ъгъл с орбиталната равнина на двойката, което е много рядко изпълнено. Затова от всички новоподобни звезди само при няколко са регистрирани затъмнения. Но затъмнителните новоподобни катаклизмични звезди са изключително важни обекти за съвременната астрофизика, тъй като единствено те дават възможност за определяне на масите и радиусите на звездните компоненти и акреционния диск и по този начин допринасят за изучаване на финалните стадии в живота на звездите.
Докато първата «българска» новоподобна катаклизмична звезда KR Aur не показва затъмнения, то новооткритата 2MASS J01074282+4845188 e затъмнителна. Проведените фотометрични наблюдения със 60-см телескоп на НАО-Рожен в края на януари 2011 г. показват дълбок асиметричен минимум на блясъка с V-образна форма (фиг. 2) . и с гърбица преди затъмнението, характерни за новоподобните звезди.
Фиг. 2. Кривата на блясъка на 2MASS J01074282+4845188, получена със 60 см телескоп на НАО-Рожен
Оказа се, че 2MASS J01074282+4845188 е не само нов член на малкото семейство на затъмнителните новоподобни звезди, но и дълбочината на нейното затъмнение от 2.7 звездни величини е една от най-големите, регистрирани за този тип обекти.
Седмица след фотометричните наблюдения бяха проведени спектрални наблюдения на 2MASS J01074282+4845188 с 2 м телескоп на НАО-Рожен. Те показаха, че червената водородна линия Нα на звездата е в емисия. От спектрите бе оценено, че скоростта на въртене на акреционния диск около бялото джудже е над 700 км/с. Тази огромна скорост е друг важен критерий за принадлежността на 2MASS J01074282+4845188 към катаклизмичните звезди.
Изучаването на новооткритата катаклизмична звезда би допринесло за по-доброто разбиране на финалните стадии на еволюция в живота на двойни звезди с маси от порядъка на слънчевата. Класифицирането и изследването на новооткритата катаклизмична звезда 2MASS J01074282+4845188 е дело на астрономите Динко Димитров от Института по астрономия с НАО към БАН и Диана Кюркчиева от Шуменския университет, в рамките на съвместния научно-изследователски проект DO 02-362 (СМАРТНЕТ), финансиран от Фонд „Научни изследвания” на МОМН.
Резултатите от това изследване са приети за печат в научното списание New Astronomy. Публикацията може да бъде изтеглена от архива http://arxiv.org/abs/1106.2115 или от сайта http://www.sciencedirect.com/science/journal/13841076.