Modelowanie pulsacji gwiazdy KIC 10661783

W dniu 8 czerwca 2021 r., w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (nr 505, str. 3206–3218) ukazała się praca pt. „The eclipsing binary systems with δ Scuti component I. KIC 10661783”, czyli „Układy zaćmieniowe z pulsującym składnikiem typu δ Scuti I. KIC 10661783” autorów Amadeusz MiszudaWojciech Szewczuk i Jadwiga Daszyńska-Daszkiewicz.

20210720_lc_inset

Oto jak pierwszy autor streszcza tę publikację:

W pracy przedstawiamy wnioski dogłębnej analizy podwójnego układu zaćmieniowego, KIC 10661783, zawierającego gwiazdę pulsującą typu δ Sct. Wykorzystując obserwacje układu wykonane przez Kosmiczny Teleskop Keplera, modelujemy krzywą blasku układu w celu uzyskania informacji na temat parametrów orbitalnych oraz parametrów fizycznych gwiazd wchodzących w jego skład, takich jak promienie, masy i temperatury.

Analiza krzywej blasku poprawionej na model zaćmieniowy, pokazuje bogate widmo 590 częstotliwości, spośród których 207 można uznać za niezależne częstotliwości pulsacyjne. Częstotliwości te, pochodzące najprawdopodobniej od bardziej masywnego składnika, mogą być spowodowane rozchodzeniem się w gwieździe modów zarówno ciśnieniowych jak i grawitacyjnych.

W celu odtworzenia układu w stanie obecnym, przeprowadziliśmy modelowanie ewolucyjne z uwzględnieniem wpływu podwójności na ewolucję jego składników. Nasze wyniki pokazują, że układu powstał w procesie szybkiego, prawie konserwatywnego przesyłu masy zachodzącego pomiędzy składnikami. W wyniku tego transferu masy nastąpiło odwrócenie stosunku mas oraz nagromadzenie materii bogatej w hel w zewnętrznych warstwach akretora. Fakt ten głęboko wpływa na pulsacyjne właściwości modeli gwiazd typu δ Sct.

Po raz pierwszy pokazujemy wpływ ewolucji podwójnej na niestabilność pulsacyjną. Podczas gdy model głównego składnika pochodzący z ewolucji pojedynczej jest stabilny pulsacyjnie w całym zakresie obserwowanych częstotliwości, jego odpowiednik pochodzący z ewolucji podwójnej pokazuje niestabilność modów zarówno w niskich jak i w wysokich częstotliwościach. Jednakże, do uzyskania niestabilności w prawie całym zakresie obserwowanych częstotliwości, konieczna była modyfikacja tablic nieprzezroczystości na głębokości odpowiadającej temperaturom logT = 4.9 K i logT = 5.06 K.

Wykres przedstawia pokrycie czasowe obserwacji wykonanych przez Kosmiczny Teleskop Keplera w dwóch modach obserwacji, SC (~1 min naświetlania) oraz LC (~30 min naświetlania). Na każdym panelu widać powiększenie krzywej blasku układu obejmujące czas czterech dni, doskonale obrazujące wpływ pulsacji (zmienność o małej amplitudzie) oraz podwójności układu (zaćmienia, okresowa zmienność o największej amplitudzie) na jego krzywą blasku. Czerwonymi liniami pokazano teoretyczny model zmienności orbitalnej. (Kliknij, żeby zobaczyć wykres w pełnym formacie.)

Dodała: Joanna Molenda-Żakowicz
Pełnomocnik Dziekana ds promocji wydziału i kontaktów w mediami