Felfedezték a legrövidebb periódusú polárt (ami egy kettőscsillag, nem pedig meleg ruha...)

Felfedezték a legrövidebb periódusú polárt (ami egy kettőscsillag, nem pedig meleg ruha...)

2025 december 20
| Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
A csillagászok felfedezték minden idők legrövidebb periódusú kataklizmikus változócsillag-rendszerét, amelynek egyik csillaga egy erősen mágnesezett fehér törpecsillag.

A kettős rendszer tagjainak rendkívüli közelségéből a kutatók arra következtetnek, hogy a társcsillag valószínűleg fémben szegény. Ha ez tényleg így van, most először látjuk egy ilyen típusú csillagnak egy nagy mágneses terű fehér törpével történő társulását.

Kataklizmikus változócsillagok

A kataklizmikus változócsillagok olyan szoros kettős csillagrendszerek, amelyeket egy fehér törpe és egy nagyobb tömegű társcsillag alkot. Az ilyen rendszerekben a kísérőről anyag áramlik át a fehér törpe irányába, közben pedig létrehoz egy anyagbefogási (ún. akkréciós) korongot. A korong instabilitásai nyomán időszakosan nagyobb mennyiségű tömeg zúdul a fehér törpe felszínére, ilyenor a rendszer összfényessége hirtelen megnő. Ez a robbanásszerű felfényesedés megtörténhet akár többször, illetve szabálytalan időközönként is.

Illusztráció a kataklizmikus változócsillagokat alkotó kettős csillagrendszer tagjairól. (Forrás: [M.Weiss/Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.)
Illusztráció a kataklizmikus változócsillagokat alkotó kettős csillagrendszer tagjairól. (Forrás: [M.Weiss/Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.)

Az ilyen rendszerekben a csillagok egymás körüli keringési ideje általában 80 perc és 10 óra közötti. Bár az elméletek szerinti alsó határérték 76 perc, jelenleg több ennél rövidebb periódusú rendszert is ismerünk. Ezek esetében a tudósok szerint a fehér törpecsillag társa  a szokásosnál is kompaktabb csillag lehet.

A határérték alatt

A 2019-ben felfedezett, Gaia19bxc jelölésű kettős rendszer tagjainak egymás körüli keringési periódusa 64,42 perc, amely jócskán az említett határérték alatt van. A mérések azt is kimutatták, hogy a rendszerben található fehér törpecsillag mágneses tere rendkívül erős. Az ilyen csillagrendszereket polároknak nevezik, és jellemzőjük, hogy a két csillag között átáramló anyag nem rendeződik tömegbefogási korongba, hanem közvetlenül a fehér törpe pólusaira áramlik.

A mérések alapján a kutatók a keringési periódus megállapításán túl a dupla csúcsú fénygörbe kimérésével igazolták azt, hogy valóban polárról van szó, amelynek esetén a tömegbefogás nem egyenletesen, hanem áramlatok formájában történik, illetve kiszámították, hogy a fehér törpecsillag mágneses terének erőssége meghaladja a 10 millió Gausst.

A Gaia19bxc periódusának (szaggatott, piros vonal) összehasonlítása a többi ismert poláréval (szürke oszlopok), illetve a fémekben szegény (II. populációs) csillagokra vonatkozó elméleti határértékkel (kék terület). (Forrás: Galiullin et al. 2025.)
A Gaia19bxc periódusának (szaggatott, piros vonal) összehasonlítása a többi ismert poláréval (szürke oszlopok), illetve a fémekben szegény (II. populációs) csillagokra vonatkozó elméleti határértékkel (kék terület). (Forrás: Galiullin et al. 2025.)

Mindezek mellett az is kiderült, hogy az objektum színképe nem tartalmaz fémvonalakat, így a társcsillagról megállapítható, hogy egy idős, kompakt, fémekben szegény csillag. Ezáltal a Gaia19bxc az első olyan polár, amelyben a fehér törpe társcsillaga fémben szegény.

Bár az objektum jelenleg egyedi esetnek számít, az elkövetkező években keletkező nagy mennyiségű mérési adatból lehetséges, hogy több hasonlót is felfedeznek majd a csillagászok.

 

A cikk forrása: https://aasnova.org/2025/10/22/shortest-period-polar-cataclysmic-variable-discovered/

Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet