Enge Doppelsternentwicklung und Vorläufer von Typ Ia Supernovae: Auswertung des ESO-Supernova Ia Progenitor Surveys (SPY)
Final Report Abstract
Der Supernova Ia Progenitor Survey (SPY), ein Schlüßelprojekt am ESO-VLT, hat eine einmalige Datenbasis gelegt, um einerseits den Ursprung der Supernovae Ia aufzuklären and andererseits die Entwicklung enger Doppelsterne mit stellaren Überresten (hauptsächlich Weiße Zwerge, "double degenerates") durch Massenaustausch zu untersuchen. Durch die Nachbeobachtungen der von SPY gefundenen Kandidaten haben wir die Massenverteilung der "Double degenerates" am massereichen Ende erheblich verbessert und konnten zeigen, dass es Systeme geben muss, deren Gesamtmasse die Grenzmasse für die thermonukleare Explosion übersteigt, die zur Supernova Typ Ia führt. Unerwartet war unsere Entdeckung von sehr massereichen kompakten Begleitern (Neutronensternen oder sogar Schwarten Löcher) bei sdB Sternen (unmittelbare Vorläufer der Weißen Zwerge). Wir benutzten dazu eine Methode, die bei anderen Sterntypen (z.B. bei Röntgen-Doppelsternen) schon erfolgreich angewandt wurde. Dabei wird angenommen, dass die Gezeitenkräfte der unsichtbaren Begleiter die Rotation der sichtbaren Komponente synchronisieren. D.h. der Stern rotiert mit der gleichen Periode mit der der Begleiter umläuft. Da der Synchronisationsprozess schlecht verstanden ist, haben theoretische und empirische Analysen angestellt, um-die Gültigkeit der Annahme zu überprüfen. Auch wenn noch keine endgültige Antwort gegeben werden kann, erscheint es wahrscheinlich, dass eine Population von Neutronensternen und eventuell sogar Schwarzen Löchern gibt, die nur schwer nachzuweisen sind, da sie keine Materie akkretieren. Unsere quantitativen Analysen liefern darüber hinaus die chemische Zusammensetzung der sdB-Sterne. Erstmals konnten diese für ein im statistischen Sinne aussagekräftige Sample bestimmt werden. Es taucht ein nahezu universelles Muster auf, das durch atomare Diffusionsprozesse erzeugt wird. Diese empirischen Ergebnisse stellen eine Herausforderung für die Diffusionstheorie dar.
Publications
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