Wilde ‘Propeller’-ster breekt record voor snelst draaiende witte dwerg

De dode ster draait zo snel dat hij officieel de snelst bekende draaisnelheid heeft van alle sterren in zijn soort.

Het is een witte dwergster, genaamd LAMOST J024048.51 + 195226.9 (J0240 + 1952 in het kort) op 2015 lichtjaar afstand, en heeft een waanzinnige rotatiesnelheid van slechts 25 seconden. En dit overtreft de vorige recordhouder ruimschoots – CTCV J2056-3014, met een omzet van 29 seconden.

Het vertoont ook een sterke gelijkenis met een andere snelle witte dwerg, AE Aquarii, die een rotatiesnelheid van 33 seconden heeft.

De J0240+ 1952 en AE Aquarii zijn allebei heel bijzonder. Het zijn de enige twee sterren die we hebben gevonden die behoren tot een klasse van witte dwergen die bekend staat als waaiersterren.

Elke ster heeft een hoofdreeks (waterstoffusie) binaire metgezel, waaruit het plasma voor verwijdering door zwaartekracht. Dit plasma wordt vervolgens de ruimte in geduwd door het magnetische veld van de witte dwerg, als een stroom water die op een ventilator wordt gericht.

Voor J0240+1952 was zijn driftbui zo intens dat het plasma met een snelheid van 3.000 kilometer (1.864 mijl) per seconde afvloog.

“J0240+1952 zou in zo’n korte tijd verschillende cursussen hebben gevolgd dat mensen erover moeten lezen, het is echt ongelooflijk,” Astrofysicus Ingrid Pelisoli zegt: van de Universiteit van Warwick in het Verenigd Koninkrijk.

“De rotatie is zo snel dat een witte dwerg een bovengemiddelde massa zou moeten hebben om bij elkaar te blijven en niet uit elkaar te worden gescheurd. Het magnetische veld begint te domineren. Dit type gas is zeer geleidend en neemt een grote snelheid van het proces, waardoor het van de ster de ruimte in wordt geduwd.”

Een witte dwergster is wat er met een ster als de zon gebeurt als er geen elementen meer zijn die in zijn kern kunnen samensmelten. Het blaast zijn buitenste materie de ruimte in en de kern stort in tot een zeer dicht lichaam dat ongelooflijk gloeit van restwarmte.

Deze “dode” sterren zijn fysiek erg klein, ongeveer zo groot als de aarde, maar hebben een massa van 1,4 keer de massa van de zon.

Witte dwergsterren hebben vaak binaire metgezellen in een dichte baan – zo dichtbij dat ze materiaal van de begeleidende ster trekken of ophopen, en periodiek uitbarsten als ophopend materiaal leidt tot massale waterstoffusie in de atmosfeer van de witte dwerg, wat resulteert in variaties in zijn helderheid.

Deze staan ​​bekend als catastrofale veranderlijke sterren. Uiteindelijk kan de witte dwerg zoveel massa verzamelen dat hij onstabiel wordt en explodeert in een verbluffende Type Ia-supernova.

J0240+1952 is een catastrofale variant, en in het verleden zou het genoeg materiaal van zijn rode dwerggenoot opslokken om het een grote rotatiesnelheid te geven. Maar toen ontwikkelde de witte dwerg op de een of andere manier een magnetisch veld (astronomen denken dat het verhogen van de spinsnelheid van de opgroeiende witte dwerg interne dynamiek zou kunnen genereren, maar we weten het nog steeds niet zeker).

Dit magnetische veld fungeert als een barrière die het binnenkomende plasma afstoot en het meeste de ruimte in werpt. Er valt echter nog steeds een kleine hoeveelheid op de witte dwerg, terwijl deze naar de magnetische polen stroomt, waardoor een heldere gloed ontstaat waarmee astronomen de rotatiesnelheid van de ster kunnen meten.

De rotatie van AE Aquarii vertraagt ​​​​met een snelheid Ongewoon hoog tariefDe onderzoekers willen kijken of de twee systemen hetzelfde gedrag vertonen. Als dat zo is, zal dat ons meer vertellen over deze zeldzame en opmerkelijke systemen.

“Het is pas de tweede keer dat we een van deze magnetische propellersystemen hebben gevonden, dus we weten nu dat het geen unieke gebeurtenis is. Het bewijst dat het magnetische propellermechanisme een algemene eigenschap is die in deze diodes werkt, als de omstandigheden goed zijn, “, zegt astrofysicus Tom Marsh. van de Universiteit van Warwick.

“De tweede ontdekking is bijna net zo belangrijk als de eerste bij het ontwikkelen van een model voor de eerste en met de tweede kun je het testen om te zien of dat model werkt of niet. Deze laatste ontdekking toonde aan dat het model heel goed werkte, en voorspelde dat de ster moest snel draaien, en dat doet hij ook echt.”

De zoekopdracht is gepubliceerd in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society: Brieven.