Una nueva clase de estrella binaria descubierta con el telescopio Schmidt

AnimNewVarStarErwinSchwabApuntando el telescopio Schmidt de Calar Alto, un científico observando para la agencia espacial europea ha descubierto un nuevo tipo de estrella variable cataclísmica. Se trata del primer sistema estelar binario eclipsante de tipo polar intermedio alimentado por corrientes. En estas “parejas violentas”, una de las estrellas (la enana blanca) arrastra materia robada a su compañera (la enana roja) hasta sus polos magnéticos en grandes corrientes de gas y polvo.

Usando el telescopio de Schmidt de Calar Alto dentro del programa de conciencia situacional espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA), Erwin Schwab (un astrónomo aficionado e investigador voluntario para la ESA) estaba buscando el cometa perdido P/2012 K3 (Gibbs). Durante la noche del 26 al 27 de julio del 2019, tomó series de imágenes de la posición prevista en la constelación de Sagitario. El cometa no estaba ahí… Pero inspeccionando los datos, Schwab notó cómo una estrella en el campo desapareció repentinamente de una toma a la siguiente. El objeto débil y variable se catalogó como J1832.4-1627 por sus coordenadas en el cielo. Después de numerosas noches de observación con el Schmidt y con otros telescopios, detectó varios eclipses de la estrella, que ocurrían aproximadamente cada 9 horas.

Erwin Schwab encontró que J1832.4-1627 era una nueva estrella variable cataclísmica, probablemente del tipo muy escaso DQ Herculis. Se trata de un sistema estelar binario, también llamado polar intermedio, constituido por una enana blanca -- estrella más brillante con un campo magnético intermedio -- y por una enana roja, orbitando muy cerca una de la otra. La enana roja ha rellenado el lóbulo de Roche y su materia cae sobre la superficie de la enana blanca por sus polos magnéticos, creando pequeñas variaciones periódicas del brillo. Pero además, visto desde la Tierra, la enana blanca (más brillante) se ve eclipsada periódicamente por la enana roja más débil.

Schwab y su colega Paul Breitenstein, un profesor de instituto en Münster (Alemania), observaron J1832.4-1627 de manera continua durante los dos años siguientes (2020 y 2021) para determinar el tipo espectral de la enana roja y para verificar si la enana blanca tenía un disco de acreción o no. Junto con Klaus Beuermann, profesor emérito de la universidad de Göttingen (Alemania) y experto en polares intermedios, determinaron otros parámetros físicos importantes como las masas y los diámetros de las dos estrellas, sus temperaturas, luminosidades, inclinación orbital, y fuerzas magnéticas. Además, detectaron una oscilación en los tiempos de ingreso y de salida de los eclipses. Esto indica, que la fuente principal de emisión da la vuelta alredeDisclessIPbySchwab Anim2dor del eje de rotación de la enana blanca. Finalmente, Beuermann, Breitenstein and Schwab han identificado J1832.4-1627 como el primer polar intermedio eclipsante alimentado por corrientes. Era un sistema estelar buscado desde hace tiempo.

Típicamente, antes de alcanzar la superficie de la enana blanca, el flujo de materia se topa primero con un disco de acreción en prácticamente todos los sistemas polares intermedios conocidos. Sin embargo, para J1832.4-1627, no hay evidencia de la presencia de un disco de acreción, que debería de notarse en la curva de luz. Se trata pues de un sistema incorporando materia sin disco de acreción, donde la corriente de materia arrancada a la enana roja cae directamente sobre los polos magnéticos de la enana blanca (ver impresión artística).

J1832.4-1627 muestra una combinación única de profundos eclipses con una geometría de acreción por corrientes, sin disco. Beuermann, Breitenstein & Schwab concluyen que ”No existe en la actualidad un objeto similar y su naturaleza eclipsante resalta su potencial para estudiar su estatuto y evolución subsecuente“. El árbitro del artículo aceptado subraya la importancia del descubrimiento con este comentario: ”Tan solo unos días antes de que me pidieron revisar este manuscrito, lamentaba el hecho de que no se conozcan polares intermedios eclipsantes de acreción por corrientes. Estoy contento de que este vació se haya rellenado.“

REFERENCIA

K. Beuermann, P. Breitenstein & E. Schwab "J1832.4-1627, the first eclipsing stream-fed intermediate polar", por publicar en la revista Astronomy & Astrophysics DOI: 10.1051/0004-6361/202141585 (preimpresión disponible aquí)

IMÁGENES

Figura 1:

http://erwinschwab.de/Z84/AnimationSternWeg.gif

CONTACTO

Centro de investigación de iones pesados (GSI, Darmstadt)

Erwin Schwab :e.schwab @ gsi.de

Observatorio de Calar Alto (CAHA, Almeria)

Gilles Bergond gbergond @ caha.es (+34) 646 819 890


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