Výzkumy v ASU AV ČR (109): Dlouhodobá aktivita kataklyzmické proměnné QU Carinae
Vojtěch Šimon z Astronomického ústavu AV pečlivě studoval dlouhodobou aktivitu kataklyzmické proměnné QU Carinae. Ze série archivních pozorování pořízených v letech 2001–2009 usoudil, že vysoká proměnnost tohoto objektu je způsobena z velké části dlouhodobějšími změnami jasnosti probíhajícími v řádech týdnů a nikoli změnami z noci na noc, jak soudili jiní autoři. Měření naznačují, že QU Car patří do skupiny kataklyzmických proměnných s mohutným přenosem hmoty mezi složkami.
Kataklyzmické proměnné představují skupinu těsných dvojhvězd, kde jednou složkou je kompaktní objekt (bílý trpaslík), na nějž přetéká hmota z druhé složky, která v důsledku hvězdného vývoje vyplnila svůj Rocheův lalok. Hmota z druhé složky na kompaktní objekt nepřetéká přímo, ale vytváří kolem něho akreční disk. Procesy v tomto disku související zejména se změnami množství přenášené hmoty jsou odpovědné za změny jasnosti celého systému.
Jednou takovou dvojhvězdou je i QU Carinae, jejíž orbitální perioda 10,9 hodiny je nadprůměrně dlouhá pro tento typ objektů. Ostatní parametry systému jsou značně nejisté, ví se ale, že jde o velice zářivý objekt v kategorii kataklyzmických proměnných. Jasné je to, že kompaktní složkou je bílý trpaslík. Vlastnosti druhé složky ale už vůbec zřejmé nejsou.
Z dostupného pozorovacího materiálu bylo evidentní, že jasnost QU Car se mění velmi rychle, i v řádu minut se zde projevuje jakési mihotání nebo záblesky až o několik desetin magnitudy. Z některých měření se zdálo, že amplituda mihotání je tím větší, čím vyšší je celková jasnost systému. Proměnnost související s orbitální periodou je v mihotání dobře ukryta a je patrná pouze v případě, že amplituda rychlých změn poklesne o řád.
Vojtěch Šimon ze Stelárního oddělení ASU studoval dlouhodobou proměnnost QU Car z archivních CCD pozorování projektu ASAS (All Sky Automated Survey, tedy Celooblohové automatické přehlídky), v níž jsou k dispozici každodenní měření bezprostředního okolí hvězdy v letech 2001 až 2009. Celkově bylo k dispozici 463 jednotlivých měření. K posouzení stability pozorování a odhadu nejistot měření použil V. Šimon sousední hvězdu s podobnou jasností, u níž není znám žádný typ proměnnosti.
Autor studoval vývoj jasnosti QU Car separátně v jednotlivých sezónách a povšiml si například, že v roce 2002 se hvězda výrazně zjasnila, přičemž několik desítek dní poté byly ve světelné křivce dobře patrné rychlé změny jasnosti s velkou amplitudou. Tedy v souladu se závěry některých autorů v minulosti.
Nicméně V. Šimon se na věc podíval podrobněji a ukázal, že závěr o amplitudě rychlých změn úzce souvisejících s celkovou jasností systému platí jen pro některé situace (jakou je například zjasnění v roce 2002), ale rozhodně ne obecně. Autor naopak ukazuje, že přinejmenším část modulace světelné křivky má charakteristickou dobu změn v řádech týdnů, což jsou doby odpovídající předpokládaným dobám, v nichž se mohou projevit změny jasnosti ionizovaného akrečního disku v důsledku změn množství přenášené hmoty.
To vše svědčí o mohutném přetoku hmoty mezi komponentami, podle některých autorů snad až rychlostí 6×10−7 hmotnosti Slunce za rok. To i další ukazatele by řadily QU Car do skupiny kataklyzmických proměnných, které jsou podobné V Sagittae; jsou to tedy objekty, jež jsou považovány za jedny z předchůdců supernov typu Ia.
REFERENCE
Šimon, V., Long-term activity of QU Car, Astronomische Nachrichten 338 (2017) 696-699
KONTAKT
RNDr. Vojtěch Šimon, Ph. D.
Email: vojtech.simon@asu.cas.cz
Stelární oddělení Astronomického ústavu AV ČR
Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Stelární oddělení Astronomického ústavu AV ČR
Převzato: Astronomický ústav AV ČR, v. v. i.