Três novas estrelas variáveis RR Lyrae descobertas

Curvas de luz de banda r dobradas para os dois RR Lyrae V1 e V2 do tipo ab. Crédito:Ngeow et al., 2024.

Usando o Lulin One-meter Telescope (LOT), os astrônomos observaram uma candidata a galáxia anã ultra-fraca recentemente detectada, conhecida como Virgo III. Como resultado, descobriram três novas estrelas variáveis RR Lyrae nas proximidades desta galáxia. A descoberta foi relatada em um artigo de pesquisa publicado em 9 de maio no servidor de pré-impressão arXiv .

Estrelas variáveis poderiam oferecer dicas importantes sobre aspectos da estrutura e evolução estelar. Eles também poderiam nos ajudar a entender melhor a escala de distância do universo. Em particular, as chamadas variáveis RR Lyrae (RRL) são uma ferramenta poderosa para estudar a morfologia, metalicidade e idade das galáxias, especialmente aquelas com baixo brilho superficial. Em geral, RRLs são estrelas pulsantes de ramo horizontal (HB) de classe espectral A ou F, com massa de cerca de metade da massa do Sol.

Descoberta em 2023, Virgo III é uma candidata a galáxia anã ultrafraca (UFD) com uma magnitude absoluta de banda V de aproximadamente -2,69 mag. A galáxia tem um raio de meia-luz de cerca de 1 minuto de arco e pode hospedar muitas estrelas variáveis.

Os astrónomos Chow-Choong Ngeow da Universidade Central Nacional em Taiwan e Anupam Bhardwaj do Centro Interuniversitário de Astronomia e Astrofísica (IUCAA) na Índia, conduziram uma busca por potenciais variáveis RR Lyrae nas proximidades de Virgo III.

"Neste trabalho, procuramos RR Lyrae em Virgo III usando as observações de séries temporais LOT. (...) LOT é um refletor F/8 Cassegrain, e foi equipado com o imageador Andor iKon-L 936 CCD durante nosso observações enfileiradas", escreveram os pesquisadores.

As observações resultaram na detecção de duas estrelas RR Lyrae de modo fundamental (tipo ab) e uma de primeiro tom (tipo c). Em geral, as três variáveis recém-descobertas, designadas V1, V2 e V3, têm períodos (entre 0,43 e 0,68 dias) e amplitudes (0,267–0,574 mag) consistentes com os RRLs conhecidos em aglomerados globulares.

Os três RRLs estão localizados dentro de quatro vezes o raio de meia-luz de Virgo III e têm módulo de distância semelhante ao desta galáxia. Portanto, os astrónomos assumem que todos eles são membros de Virgem III, no entanto, futuras medições de velocidade radial são necessárias para confirmar isto.

Se V1-V3 forem de facto membros de Virgem III, os investigadores estimam que a distância a esta galáxia seja de aproximadamente 502.000 anos-luz, o que é consistente com medições fornecidas por observações anteriores. Com base nos dois RRLs do tipo ab, os autores do artigo também calcularam a metalicidade do Virgo III, que foi encontrada em um nível de -1,93 dex.

Mais estudos são necessários para fornecer mais informações sobre as propriedades das três estrelas RR Lyrae recém-descobertas e para validar o status UFD de Virgem III.

Mais informações: Chow-Choong Ngeow et al, Discovery of RR Lyrae in the Ultra-Faint Dwarf Galaxy Virgo III, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2405.05482
Informações do diário: arXiv

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