Järn i dubbelstjärna speglar galaxens kemiska evolution

Konstnärlig tolkning av hur en döende stjärna, en röd jätte, successivt förlorar sin gasmassa till den andra stjärnan i ett dubbelstjärnesystem. Bildens händelseförlopp bygger på forskningen i den aktuella studien. Illustration: Joris Vos.

Dubbelstjärnornas dans runt varandra ger nya ledtrådar till den kemiska utvecklingen i vår galax, Vintergatan. Det framgår av en aktuell forskningsstudie från Lunds universitet som satt fingret på sambandet mellan vissa dubbelstjärnors omloppstider och mängden järn i stjärnornas inre.

 

Dubbelstjärnor är system med två stjärnor som snurrar runt varandra tack vare en gemensam tyngdpunkt. Det finns en rad olika varianter på dubbelstjärnor. En ny studie med forskare från bland annat Lunds universitet har undersökt dubbelstjärnor som består av dels en vanlig stjärna som vår sol, dels en specifik sorts dvärgstjärna kallad subdvärg av typ B. Dessa subdvärgar är små blåskimrande himlakroppar på väg mot sin undergång.

 

I den aktuella studien har man tittat på svårförklarade aspekter av dubbelstjärnornas omloppsbanor kring varandra. Vissa dubbelstjärnor har omloppstider på bara några timmar medan andra tar flera år på sig att cirkla ett varv runt varandra. Forskarna konstaterar nu att dubbelstjärnornas olika omloppsbanor kan förklaras av grundämnenas evolution i Vintergatans förflutna.

 

– Vår studie visar att omloppsbanorna är direkt kopplade till den kemiska utveckling i galaxens historia, säger Alexey Bobrick, doktorand i astronomi vid Lunds universitet.

 

– I Vintergatans begynnelse existerade inte mycket av metalliska grundämnen, och därmed fick de första stjärnorna väldigt lågt innehåll av järn. De nyare stjärnor som bildats senare under galaxens utveckling har däremot ett betydligt högre järninnehåll. Skillnaden i mängden järn gör att de nyare stjärnorna blir upp till 30 procent större, och därmed blir deras omloppsbanor i motsvarande grad längre, säger Bobrick.

 

 Studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Astronomy & Astrophysics.