Исследование двойных систем с белым карликом раскрыло параметры эволюции звезд

Исследование двойных систем с белым карликом раскрыло параметры эволюции звезд

Международная группа астрофизиков представила результаты моделирования популяции тесных двойных систем, состоящих из белого карлика (WD) и звезды главной последовательности (MS). Эти объекты являются конечными продуктами переноса массы, который происходил, когда предшественник белого карлика был гигантом. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv.

Ученые объединили данные трех выборок, полученных из обзоров космического телескопа Gaia (астрометрические двойные системы с масштабом а.е.), ультрафиолетового телескопа GALEX (горячие белые карлики) и затменных двойных. Совместное моделирование позволило наложить более жесткие ограничения на параметры двойной эволюции, поскольку системы, исключенные из одной популяции, предсказываются в другой.

Ключевым результатом стало определение критических отношений масс аккретора и донора, при которых перенос массы оказывается стабильным. Для доноров на ветви красных гигантов (RGB) критическое отношение составило ?0,65. Для доноров на асимптотической ветви гигантов (AGB) оно оказалось ниже — около 0,4, что указывает на более стабильный перенос.

Эффективность общей оболочки (произведение параметров ? и ?) наилучшим образом описывается значением ?0,3. Это значение одновременно объясняет относительное количество широких и тесных систем, а также распределение периодов у тесных пар. Большинство продуктов стабильного переноса массы, включая системы с донорами на ветви красных гигантов, сохраняют ненулевые эксцентриситеты (около 0,1).

Вместе с тем модель не полностью воспроизводит распределение масс главной последовательности в системах после общей оболочки. Наблюдается резкое падение числа звезд ниже предела полной конвекции (около 0,3 солнечной массы). Авторы считают, что это указывает на недостающую физику, которую предстоит изучить в будущем.

Работа демонстрирует, как совместный анализ выборок из разных обзоров позволяет существенно продвинуться в понимании эволюции двойных звезд, особенно роли переноса массы и общей оболочки.