Astrónomos descubren 21 nuevas candidatas a enanas blancas de masa extremadamente baja


Usando datos del Telescopio Espectroscópico de Fibra de Objetos Múltiples de Gran Área del Cielo (LAMOST) y el satélite Gaia de la ESA, los astrónomos han detectado 21 nuevas enanas blancas de alta probabilidad y masa extremadamente baja. El hallazgo se informa en un artículo publicado el 27 de julio en el servidor de preimpresión arXiv.

Las enanas blancas (WD) de masa extremadamente baja (ELM) son objetos raros, que se encuentran con solo unas pocas excepciones en binarias de período corto. En las binarias ELM WD, una de las estrellas tiene una masa inferior a 0,3 masas solares. Se supone que una masa tan baja no puede ser el resultado de la evolución canónica de una sola estrella; por lo tanto, se cree que estos sistemas experimentan una pérdida de masa significativa durante su evolución.

Diagrama de color-magnitud de Gaia que muestra candidatos de ELM WD seleccionados de Gaia. Crédito: Wang et al., 2022.

Hasta la fecha, solo se conocen alrededor de 100 ELM WD, por lo que encontrar nuevos y estudiarlos en detalle podría ser esencial para avanzar en el conocimiento de la evolución estelar. También se prevé que algunos sistemas de este tipo emitan ondas gravitacionales y, por lo tanto, podrían arrojar más luz sobre la naturaleza de este fenómeno.

Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Kun Wang de la Universidad Normal del Oeste de China en Nanchong, China, informa el descubrimiento de 21 nuevos ELM WD al investigar más de 100 objetos candidatos conocidos de este tipo.

«Basándonos en la base de datos espectral LAMOST DR8, analizamos 136 candidatos de ELM WD seleccionados de los datos de Gaia DR2 y 12 objetos conocidos previamente identificados por ELM Survey», escribieron los investigadores en el artículo.

En total, el equipo de Wang inspeccionó un total de 188 espectros de baja resolución LAMOST, 172 de los cuales pertenecen a 136 candidatos ELM WD y 16 de los cuales provienen de 12 muestras previamente conocidas. Obtuvieron parámetros atmosféricos y velocidades radiales (RV) para cada uno de los 188 espectros LAMOST. Los resultados indican una gran variedad de estrellas para todos los 136 candidatos de ELM WD, la mayoría de las cuales pueden ser estrellas subenanas calientes o enanas blancas canónicas.

El estudio identificó 21 nuevos ELM WD de alta probabilidad con masas por debajo de 0,3 masas solares y estimaciones de paralaje que concuerdan dentro de un factor de tres. Dos de los nuevos candidatos de ELM WD, denominados J0338+4134 y J1129+471, exhiben una variabilidad significativa de RV y los investigadores suponen que es muy probable que sean sistemas binarios que contengan al menos un ELM WD. J0338+4134 y J1129+471 también son los dos únicos WD ELM nuevos de alta probabilidad que tienen más de un espectro.

Además, los astrónomos descubrieron que J0338+4134 muestra una rotación proyectada relativamente alta, que puede ser el resultado de la rotación, la combinación de líneas o la mancha orbital. Sin embargo, se requieren más observaciones espectroscópicas de seguimiento de alta resolución para confirmar este hallazgo.

Los autores del artículo señalaron que su estudio demuestra el potencial de usar LAMOST para buscar e investigar nuevos ELM WD.

«Los RV LAMOST de múltiples épocas nos permitirán confirmar su naturaleza como ELM WD y obtener sus parámetros físicos», concluyeron.

Con información de Phys.org

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