Hubble entdeckt vier verborgene Weiße Zwerge in unserer kosmischen Nachbarschaft – einer davon ist äußerst seltsam

Die vier verborgenen Weißen Zwerge

Alle vier Weißen Zwerge wurden in Post-Common-Envelope-Doppelsternsystemen gefunden – einem Typ enger Paare, bei dem der Weiße Zwerg und ein massearmer Roter Zwerg einander innerhalb dessen umkreisen, was einst die äußere Hülle des Riesensterns war . Die Roten Zwerge sind im sichtbaren Licht viel größer und heller und überstrahlen die winzigen Weißen Zwerge völlig. Obwohl Astronomen die gravitative Taumelbewegung dieser Systeme – ein untrügliches Zeichen für einen unsichtbaren massiven Begleiter – bereits festgestellt hatten, konnten die Weißen Zwerge selbst bislang weder direkt abgebildet noch spektroskopisch bestätigt werden .

Der UV-Trick, der sie enthüllte

Weiße Zwerge sind extrem heiß – oft über 100.000 °C – und strahlen stark im ultravioletten Bereich ab. Rote Zwerge hingegen sind im UV-Bereich leuchtschwach. Das Team nutzte Hubbles Ultraviolett-Spektrographen, um die beiden Signale zu trennen – eine Technik, die eine spezielle Kalibrierung erforderte, da Ausbrüche Roter Zwerge ein Weißer-Zwerg-Signal vortäuschen können . Röntgendaten des Swift-Observatoriums lieferten eine weitere Bestätigung für die Existenz der Weißen Zwerge .

G 203‑47: Der Sonderling in 25 Lichtjahren Entfernung

G 203‑47 ist nun der neuntnächste bekannte Weiße Zwerg zur Sonne, aber er widerspricht allen Erwartungen . In einem typischen engen Doppelsternsystem zwingen die Gezeitenkräfte die Sterne dazu, ihre Rotation an ihren Umlauf zu koppeln – ähnlich wie der Mond der Erde immer dieselbe Seite zuwendet. Hier nicht.

Der Rote Zwerg rotiert einmal in mehr als 100 Tagen, während er alle 14,9 Tage einen Umlauf vollendet – er ist nicht gebunden. Das Team vermutet, dass G 203‑47 eine sanftere, kürzere Common-Envelope-Phase durchlief als ähnliche Doppelsterne, was zu diesem ungewöhnlichen asynchronen Zustand führte. Das überraschend schwache Röntgensignal deutet zudem auf einen langsam rotierenden, magnetisch ruhigen Roten Zwerg hin .

Ist der lokale Bestand vollständig?

Die Forscher erstellten Bevölkerungsmodelle, die etwa vier bis fünf eng umlaufende Weißer-Zwerg–Roter-Zwerg-Doppelsternsysteme innerhalb von 20 Parsec vorhersagten. Das Team fand genau vier – ein Wert, der „mit der theoretischen Arbeit vergleichbar“ ist . Dies deutet darauf hin, dass der Bestand dieser speziellen Post-Common-Envelope-Doppelsterne in der unmittelbaren Nachbarschaft der Sonne nun nahezu vollständig ist, auch wenn die Arbeit andere Arten verborgener Weißer-Zwerg-Doppelsterne in größeren Entfernungen oder mit weiteren Abständen nicht ausschließt .