(Phys.org) —Uma equipe internacional de astrônomos liderada por Liliana Rivera Sandoval, da Universidade de Amsterdã, Holanda, encontrou 22 novas estrelas variáveis ​​cataclísmicas em um aglomerado globular conhecido como 47 Tucanae (47 Tuc para breve). A descoberta faz do 47 Tuc o cluster com o maior número de variáveis ​​cataclísmicas identificadas até agora. As descobertas foram detalhadas em um artigo publicado em 19 de maio em arXiv.org.

Variáveis ​​cataclísmicas (CVs) são sistemas estelares binários que consistem em uma anã branca e uma estrela companheira normal. Eles aumentam irregularmente em brilho por um grande fator, em seguida, volte para um estado quiescente. Esses binários foram encontrados em diferentes ambientes, como o centro da Via Láctea, a vizinhança solar, e dentro de aglomerados abertos e globulares. Estudar CVs em aglomerados globulares é importante para entender como eles afetam a evolução de tais grupos de estrelas e para obter insights sobre como as interações estelares em um ambiente estelar denso afetam a evolução de variáveis ​​cataclísmicas.

Localizado a aproximadamente 15, 300 anos-luz de distância da Terra, 47 Tuc é um enorme, aglomerado globular sem núcleo colapsado na constelação de Tucana. Este cluster mostra baixa extinção, tem uma alta taxa de interação e tem a maioria das fontes de raios-X identificadas até agora entre quaisquer outros aglomerados globulares. Essas propriedades tornam o 47 Tuc um excelente alvo para estudar binários próximos, o que pode potencialmente levar à detecção de muitas variáveis ​​cataclísmicas.

É por isso que Sandoval e sua equipe analisaram as imagens ópticas e quase ultravioletas disponíveis do Telescópio Espacial Hubble, em combinação com dados de raios-X do Observatório de raios-X Chandra da NASA, o que resultou na descoberta de novos currículos em 47 Tuc. A pesquisa aumentou o número de variáveis ​​cataclísmicas conhecidas neste cluster de 21 para 43.

"Nesse artigo, identificamos o maior número de CVs já identificados em um aglomerado globular por meio da identificação de contrapartes de raios-X, mais do que dobrando o número de currículos conhecidos em 47 Tuc, "escreveram os astrônomos no jornal.

De acordo com o estudo, Os CVs em 47 Tuc estão mais concentrados em direção ao centro do aglomerado do que as estrelas de desvio da sequência principal. Todas as variáveis ​​cataclísmicas neste cluster têm uma cor azul no ultravioleta próximo e nos diagramas de magnitude de cor óptica. Isso se deve à emissão do acumulador (anã branca) e do disco de acreção.

Os pesquisadores revelaram que dezoito CVs no cluster exibem emissão de hidrogênio-alfa, que provavelmente está vindo do disco ou fluxo de acreção e contribuições da estrela companheira. Além disso, quatro variáveis ​​cataclísmicas apresentaram grandes variações de amplitude (até cerca de 3 magnitudes) em escalas de tempo de horas. Contudo, a causa dessas variações permanece inexplicada.

Dado o fato de que 47 Tuc é um cluster sem núcleo colapsado, a equipe tentou comparar sua população de CV com as de NGC 6397 e NGC 6752 - dois exemplos de aglomerados com núcleo colapsado.

"47 Tuc tem muito mais CVs fracos do que aqueles aglomerados de núcleo colapsado. Isso sugere que a população de CV em 47 Tuc é uma combinação de CVs primordiais e CVs formados dinamicamente há muito tempo. (...) Se escalarmos as massas de NGC 6397 e NGC 6752 ao de 47 Tuc, os clusters com núcleo colapsado têm muito mais CVs brilhantes. Isso parece indicar que as interações dinâmicas desempenham um papel importante nos clusters de núcleo colapsado para criar CVs, "concluíram os pesquisadores.

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