Analizując dane z teleskopu Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), międzynarodowy zespół astronomów odkrył cez w atmosferze gorącego białego karła znanego jako HD 149499B. Odkrycie to, zgłoszone 3 listopada na serwerze arXiv pre-print, jest pierwszym przypadkiem zidentyfikowania tego pierwiastka w atmosferze gorącego białego karła.
Biały karzeł - wizja artystyczna.
Duże w nowym oknie >>
Białe karły (WD) to gwiezdne rdzenie, które pozostały po tym, jak gwiazda wyczerpała swoje paliwo. Ze względu na dużą grawitację, znane są z atmosfer składających się z czystego wodoru lub czystego helu. Jednak niewielka część WD wykazuje ślady cięższych pierwiastków.
Do tej pory zidentyfikowano jedynie 18 pierwiastków trans-iron (o liczbie atomowej większej niż 28) w atmosferach gorących białych karłów. Ogólnie rzecz biorąc, stwierdzono, że te pierwiastki trans-iron występują w nadmiarze w WD.
Teraz grupa astronomów pod kierownictwem Pierre'a Chayera ze Space Telescope Science Institute w Baltimore, Maryland, donosi o znalezieniu cezu (Cs), o masie atomowej 55, w atmosferze HD 149499B - jasnego, bogatego w hel białego karła o temperaturze 49 500 K. Detekcja jest wynikiem obserwacji tej gwiazdy za pomocą FUSE w latach 2000-2006.
"Zgłaszamy pierwszą detekcję cezu (Z = 55) w atmosferze białego karła. Około tuzina linii absorpcyjnych Cs IV, Cs V i Cs VI zostało zidentyfikowanych w widmie Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer bogatego w He białego karła HD 149499B" - napisali naukowcy w pracy.
W sumie w widmie FUSE wykryto trzynaście linii cezowych o równoważnych szerokościach w zakresie 2,3-26,9 mÅ. Astronomowie dodali, że wszystkie te przejścia pochodzą z niskoenergetycznych poziomów w zakresie od dziesięciu tysięcy do kilkudziesięciu tysięcy cm-1.
Według autorów pracy, wykrycie cezu w atmosferze HD 149449B nie jest zaskakujące, biorąc pod uwagę, że lista pierwiastków trans-iron zidentyfikowanych w atmosferach WD znacznie się powiększyła od czasu wykrycia germanu w 2005 roku.
Obfitość cezu w atmosferze HD 149449B obliczono na -5,45 (stosunek obfitości cezu do helu), co w przeliczeniu na ułamek masowy wynosi -3,95. Wynik ten czyni cez najobficiej występującym pierwiastkiem trans-ironicznym obserwowanym w HD 149499B.
Podsumowując wyniki, badacze starają się znaleźć najbardziej wiarygodną hipotezę wyjaśniającą obecność cezu w tym białym karle.
"Lewitacja radiacyjna jest najbardziej wiarygodnym zjawiskiem naturalnym wyjaśniającym jego obecność.... Chociaż lewitacja radiacyjna komplikuje interpretację źródła pierwiastków trans-iron, umożliwia nagromadzenie dużych obfitości, a co za tym idzie, wykrycie tych pierwiastków, które w przeciwnym razie nie zostałyby wykryte" - podsumowali autorzy pracy.
Źródło: Phys.org: Cesium detected in the atmosphere of a hot white dwarf
DetP. Chayer et al --> arXiv --> Detection of cesium in the atmosphere of the hot He-rich white dwarf HD 149499B -->: DOI: 10.48550/arxiv.2211.01868
Do tej pory zidentyfikowano jedynie 18 pierwiastków trans-iron (o liczbie atomowej większej niż 28) w atmosferach gorących białych karłów. Ogólnie rzecz biorąc, stwierdzono, że te pierwiastki trans-iron występują w nadmiarze w WD.
Teraz grupa astronomów pod kierownictwem Pierre'a Chayera ze Space Telescope Science Institute w Baltimore, Maryland, donosi o znalezieniu cezu (Cs), o masie atomowej 55, w atmosferze HD 149499B - jasnego, bogatego w hel białego karła o temperaturze 49 500 K. Detekcja jest wynikiem obserwacji tej gwiazdy za pomocą FUSE w latach 2000-2006.
"Zgłaszamy pierwszą detekcję cezu (Z = 55) w atmosferze białego karła. Około tuzina linii absorpcyjnych Cs IV, Cs V i Cs VI zostało zidentyfikowanych w widmie Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer bogatego w He białego karła HD 149499B" - napisali naukowcy w pracy.
W sumie w widmie FUSE wykryto trzynaście linii cezowych o równoważnych szerokościach w zakresie 2,3-26,9 mÅ. Astronomowie dodali, że wszystkie te przejścia pochodzą z niskoenergetycznych poziomów w zakresie od dziesięciu tysięcy do kilkudziesięciu tysięcy cm-1.
Według autorów pracy, wykrycie cezu w atmosferze HD 149449B nie jest zaskakujące, biorąc pod uwagę, że lista pierwiastków trans-iron zidentyfikowanych w atmosferach WD znacznie się powiększyła od czasu wykrycia germanu w 2005 roku.
Obfitość cezu w atmosferze HD 149449B obliczono na -5,45 (stosunek obfitości cezu do helu), co w przeliczeniu na ułamek masowy wynosi -3,95. Wynik ten czyni cez najobficiej występującym pierwiastkiem trans-ironicznym obserwowanym w HD 149499B.
Podsumowując wyniki, badacze starają się znaleźć najbardziej wiarygodną hipotezę wyjaśniającą obecność cezu w tym białym karle.
"Lewitacja radiacyjna jest najbardziej wiarygodnym zjawiskiem naturalnym wyjaśniającym jego obecność.... Chociaż lewitacja radiacyjna komplikuje interpretację źródła pierwiastków trans-iron, umożliwia nagromadzenie dużych obfitości, a co za tym idzie, wykrycie tych pierwiastków, które w przeciwnym razie nie zostałyby wykryte" - podsumowali autorzy pracy.
Źródło: Phys.org: Cesium detected in the atmosphere of a hot white dwarf
DetP. Chayer et al --> arXiv --> Detection of cesium in the atmosphere of the hot He-rich white dwarf HD 149499B -->: DOI: 10.48550/arxiv.2211.01868
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz