Uno studio suggerisce che la variabile cataclismica ES Ceti abbia un disco di accrescimento


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Gli astronomi hanno condotto osservazioni spettroscopiche della variabile cataclismica ES Ceti, che hanno portato alla scoperta di importanti informazioni sulle emissioni di gas da questo oggetto. Le nuove scoperte, presentate in un documento pubblicato il 29 novembre sul server di prestampa arXiv, suggeriscono la presenza di un disco di accrescimento in questo sistema.

Le variabili cataclismiche (CV) sono sistemi stellari binari composti da una nana bianca e una normale compagna stellare. Aumentano in modo irregolare di un grande fattore di luminosità, per poi scendere di nuovo allo stato di quiescenza. Queste binarie sono state trovate in diversi ambienti come il centro della nostra galassia, nei dintorni del nostro Sole e all’interno di ammassi aperti e globulari.

Le stelle AM CVn (dal nome della stella AM Canum Venaticorum), sono un raro tipo di CV. In generale, le stelle CVn AM sono binarie ricche di elio, che non mostrano tracce di idrogeno nei loro spettri, con periodi orbitali tra i cinque e i 65 minuti.

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Lo spettro medio di ES Ceti preso con Magellan il 27-28 ottobre 2002. Tutte le linee possono essere identificate con He II, He I o N III.

ES Ceti è tra le stelle CVn AM con periodi orbitali più brevi (circa 620 secondi). Karolina Bąkowska del Centro Astronomico Nicolaus Copernicus di Varsavia, Polonia e Thomas R. Marsh dell’Università di Warwick a Coventry, Regno Unito, ha deciso di effettuare osservazioni spettroscopiche di questo sistema, sperando che possa migliorare la nostra comprensione del processo di formazione delle stelle binarie.

Il duo ha utilizzato uno dei telescopi del Magellan Telescopes Las Campanas Observatory di 6,5 metri in Cile per ottenere più di 500 spettri di ES Ceti alla fine del 2002, imparando nozioni cruciali sulle emissioni di gas nel sistema.

“Presentiamo i risultati della nostra campagna spettroscopica dedicata all’ultracompatta binaria ES Ceti. Nelle notti del 2002, dal 27 al 28 ottobre, sono stati rilevati  528 spettri con il telescopio di 6,5 metri nell’Osservatorio di Las Campanas in Cile”, scrivono i ricercatori.

Secondo lo studio, lo spettro medio di ES Ceti è dominato da linee di emissione di elio ionizzato, ma sono presenti anche linee di elio neutro e azoto N III. “Le linee di emissione forte sono tra le caratteristiche di una binaria di accrescimento”, si legge nell’articolo.

Analizzando gli spettri del telescopio Magellan, i ricercatori hanno concluso che il processo di accrescimento in ES Ceti avviene attraverso un disco. Quindi, hanno escluso altre spiegazioni proposte da studi precedenti, come lo scenario dell’impatto diretto.

Gli astronomi hanno aggiunto che in ES Ceti il gas caldo produce una firma “a disco”. Hanno notato che questo processo è simile a quello osservato in HM Cnc – una stella CVn AM con il periodo orbitale più breve conosciuto (324 secondi).

Bąkowska e Marsh prevedono di condurre ulteriori studi su ES Ceti. Il loro obiettivo è quello di creare mappe Doppler equivalenti basate sugli spettri presi del sistema.

“Il metodo della tomografia Doppler è uno strumento perfetto che permette di tracciare strutture asimmetriche nei dischi di accrescimento e rivela i dettagli del flusso di gas in una varietà di sistemi”, hanno osservato i ricercatori.

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