Estrela quente pós-assintótica de ramo gigante descoberta no aglomerado globular ESO 37-1

Imagem de filtro UVIT F169M do E3. Crédito:Kumar et al, 2024

Os astrónomos descobriram uma nova estrela de ramo gigante pós-assintótico (PAGB) num aglomerado globular galáctico conhecido como ESO 37-1 (ou E3, para abreviar) e derivaram os seus parâmetros fundamentais. A descoberta é relatada em um artigo de pesquisa publicado em 19 de março no servidor de pré-impressão arXiv .

As estrelas PAGB são estrelas supergigantes luminosas de massa intermediária em uma fase muito tardia da evolução estelar. Embora raramente sejam encontrados em aglomerados globulares (GCs), devido ao seu tempo de vida muito curto, inferior a 500.000 anos, são os objetos mais luminosos nesses aglomerados.

Recentemente, uma equipe de astrônomos liderada por Ranjan Kumar, do Laboratório de Pesquisa Física (PRL) em Ahmedabad, na Índia, encontrou um novo PAGB raro em um aglomerado globular. Eles usaram os satélites AstroSat e Gaia para investigar E3 – um dos GCs mais fracos e menos massivos (com uma massa de apenas 2.900 massas solares) na Via Láctea, localizado a cerca de 32.600 anos-luz de distância. A estrela foi identificada analisando os dados do Ultraviolet Imaging Telescope (UVIT) do AstroSat e do Early Data Release 3 (EDR3) do Gaia.

"Exploramos todos os detalhes fotométricos e espectroscópicos da nova estrela PAGB quente descoberta em GC E3. O movimento próprio e a paralaxe da estrela de Gaia EDR3 apoiam a sua adesão, e a localização da estrela no CMD absoluto [cor-magnitude diagrama] sugere que a estrela está na fase PAGB", escreveram os pesquisadores no artigo.

A recém-descoberta estrela PAGB em E3 é cerca de 4,61 vezes maior que o Sol, tem uma massa de cerca de 0,51–0,55 massas solares e sua temperatura efetiva é de 17.500 K. A estrela tem uma metalicidade de aproximadamente -0,7 dex, o que está de acordo com a metalicidade do aglomerado e revelou-se enriquecido com carbono e oxigênio.

As velocidades radiais da estrela recentemente detectada mostram uma variação de cerca de 6 km/s entre as duas épocas de observação. Isto indica uma natureza binária da estrela, e as simulações conduzidas pela equipe de Kumar sugerem um período binário de 39,12 ou 17,83 dias. O objeto companheiro é provavelmente uma estrela evoluída pós-sequência principal com uma massa estimada de 0,5–0,8 massas solares.

Os astrónomos notaram que a nova estrela PAGB tem abundâncias de carbono e oxigénio geralmente semelhantes às estrelas PAGB de outros GCs que passaram pela chamada terceira dragagem (3DU). Portanto, isso sugere que a estrela PAGB em E3 também foi para a 3DU durante sua evolução assintótica de ramo gigante e enriqueceu suas abundâncias de carbono e oxigênio.

Nas observações finais, os autores do artigo sublinharam a necessidade de futuras observações espectroscópicas de múltiplas épocas que são necessárias para restringir o período e compreender melhor a natureza binária da estrela PAGB recentemente detectada no aglomerado E3.

Mais informações: R. Kumar et al, Descoberta de uma estrela quente pós-AGB no aglomerado globular galáctico E3, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.12907
Informações do diário: arXiv

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