ЗВЕЗДА ИЗХВЪРЛЯ ОГНЕНИ ТОПКИ
9 октомври 2012 г.
AE Aquarii е катаклизмична двойна звездна система от 11 звездна величина, отдалечена на разстояние около 330 светлинни години от Земята. Компонентите на двойката са магнитно бяло джудже с маса 0.63 слънчеви маси и червено джудже от спектрален клас K2V с маса 0.37 слънчеви маси. Предвид вида на двойната (полуконтактна тясна двойна система) се счита, че веществото от червеното джудже (донор) изтича през вътрешната (L1) точка на Лагранж към бялото джудже (акретор). Взаимодействайки с магнитното поле на бялото джудже акреционният поток бива фрагментиран в отделни сферично-симетрични кондензати от материя (наричани блобове или “огнени топки”) чиято последваща еволюция определя фотометричната променливост наблюдавана в тази система.
Екип от български астрономи (Г. Латев, С. Боева, С. Цветкова, К. Стоянов, Б. Спасов, Р. Заманов) проведе синхронизирани фотометрични наблюдения, в които бяха ангажирани всички телескопи на ИА с НАО, водени от флагмана на българската астрономия 2m RCC телескоп на Националната Астрономическа Обсерватория - Рожен. Освен 2m телескоп участваха 50/70 cm Шмид телескоп, 60 cm телескоп на НАО Рожен и 60 cm телескоп на АО Белоградчик. Наблюденията са проведени в 5 цвята на стандартната фотометрична система UBVRI и дават възможност за едновременно определяне на променливостта в ултравиолетовата, видимата и в близката инфрачервена област, което е ключово за определяне на физическите параметри на източниците на променливост (фликеринг, осцилации тип джудже-нова, квази-перодични вариации, изхвърляне на блобове, избухвания и др.).
В резултат на проведените анализи беше установено, че температурата на изхвърлените блобове варира в интервала 10 000 - 25 000 К, масата на съдържащата се в тях материя (главно водород от атмосферата на червеното джудже) е 7-90 x 1019 g, а рзмерът на блобовете в момента на максимална светимост е 3 - 7 x 109 cm. Диапазонът на масите и размерите на „огнените топки“ определят диапазона на пиковата плътност, която се оказа в интервала 3.8 – 7.8 x 10-10 g/cm3.
Наблюденията са проведени през август 2010 и 2011 година и представляват сумарно 18.7 часов 5-цветен мониторинг на фотометричното поведение на променливата. Регистрирани са общо 14 повишавания на блясъка на системата с 0.6-1.1 звездни величини, които са интерпретирани като изхвърляне на блобове („огнение топки“) със средно време на еволюция около 300 секунди. До момента не е намерн период на повторение въпреки, че в някои от по-новите данни има индикации за съществуването на такъв.
Математическият модел, приложен за описание на еволюцията на отделните блобове се отнася за изотермни „огнени топки“ с Гаусов профил на плътността и Хъбълов темп на разширение. Той е разработен от Пирсън и съавтори през 2003 г. (2003MNRAS.338.1067).
За илюстрация можем да си представим, че отделният блоб представлява кълбо с маса средно 1 десетомилионна част от масата на Земята, което за около 300 секунди се разширява без да променя температурата си, достигайки размер в максимума на светимостта сравним с този на планетата Юпитер (10 пъти размера на Земята).
По-подробно методите за анализ и резултатите от изследването са представени в настоящата публикация в Astronomische Nachrichten - Astronomical Notes (2012, vol. 333, issue 8, pages 736 - 743) и в astro-ph arXiv:1208.2834.
|
|
|
|
Изхвърляне на масивен блоб наблюдавано едновременно с 4-те телескопа на ИА с НАО в нощта на 31.8.2011 г. |
Част от изследователския екип (отляво на дясно): С. Цветкова, Г. Латев, д-р К. Стоянов и проф. Р. Заманов. Липсват колегите С. Боева и Б. Спасов.
|
АЕ Aquarii: Художествено представяне, източник: Terada et al.; JAXA & NASA
худ.: Casey Reed.
За повече информация - Г. Латев: glatev@astro.bas.bg