V471 Nieobserwacja okrężnego brązowego karła Tauri; Zastosować, czy nadmiernie restrykcyjne założenia?

tl; dr Czy obserwacja brązowego karła została obalona?

Właśnie zacząłem czytać o ciekawym obiekcie V471 Tauri. Pierwsze dwa zdania wprowadzenia do systemu V471 Tauri: sonda wieloczęściowa Vaccaro i in. (2015):

V471 Tau, biały dwarf-czerwony karzeł zaćmienia układ podwójny (EB) w Hyades z okresem orbity $0^d.52118$, jest znany przede wszystkim ze swojej unikalnej historycznej roli jako bodziec do wspólnej teorii ewolucji kopert (Chau i in. 1974; Refsdal 1974; Sparks i Stecher 1974; Ostriker 1976; Paczyński 1976; Alexander i in. 1976; Taam i in. 1978) . Inne właściwości obejmują prawdopodobnego towarzysza brązowego karła w odniesieniu do EB, zmierzone obrót białego karła, utratę masy i wymianę w odłączonym układzie podwójnym, rotację różnicową zmierzoną za pomocą plam magnetycznych, rozkłady plam, dokładne parametry białego karła i pomiary odległości fotometryczno-spektroskopowe, które pomagają określ lokalizację pliku binarnego w Hyades.

To „prawdopodobnie towarzysz z brązowego karła”, o który chciałbym zapytać. Artykuł z chwytliwym tytułem „ Pierwsze wyniki nauki z SPHERE: obalenie przewidywanego brązowego karła wokół V471 Tau ” Hardy i in. (2015) SPHERE to nowy, zaawansowany adaptacyjny układ optyczny w Very Large Telescope (VLT). Poniższy obraz (ryc. 3) jest częścią argumentu, a sugeruje się, że jeśli w pasie między dwoma białymi okręgami nie ma brązowego karła, to przewidywany brązowy karzeł nie istnieje.

Byłoby to interesujące, ponieważ należałoby znaleźć alternatywne wytłumaczenie powolnego, okresowego dryfu w czasie zaćmienia. Jedną z możliwości jest mechanizm Applegate, którego nie rozumiem, ale po tym może zadać osobne pytanie.

Powrót do Vaccaro 2015 , sekcja 9, zatytułowana „O rzeczywistości trzeciej gwiazdy” to ponad sześć stron dyskusji na temat podstawowych założeń, a jeśli dobrze to rozumiem, podaje kilka możliwych sposobów, w jakie odpowiedni brązowy karzeł mógłby istnieć, ale nie pokazywać na obrazku SPHERE. Zasadniczo obalenie istnienia dyskomfortu.

Chciałbym wiedzieć: czy moje rozumienie obecnej sytuacji jest prawidłowe? Czy pojawiły się nowsze wydarzenia?

powyżej: lewy panel ryc. 3 Hardy i in. 2015 : "Rysunek 3. Obraz V471 Tau w paśmie H uzyskany na urządzeniu SPHERE IRDIS na VLT. Lewy panel: Obraz wynikowy po obrazowaniu różnicowym kątowym (ADI). Obszar pomiędzy białymi okręgami oznacza pozycję przewidywaną na 5 sigma brązowego karła… ”

powyżej: Potwór obecnie znany jako SPHERE od tutaj .

Dla wszystkich wyników bezpośredniego obrazowania kluczowym parametrem jest kontrast jako funkcja separacji. Dzięki temu wiesz, o ile słabiej widać obiekt wokół znacznie jaśniejszego obiektu głównego, którego światło zostało stłumione przez koronograf (czarny okrąg w środku gwiazdy).

Na podstawie zmiany czasów zaćmienia (rysunek 1 w ich pracy) możesz przewidzieć oczekiwaną masę i separację trzeciego obiektu (proponowanego brązowego karła) za pomocą ich równania 1, ponieważ znasz masę układu podwójnego. Na podstawie ewolucyjnych modeli brązowych karłów można przewidzieć, jak jasny powinien być proponowany brązowy karzeł dla przewidywanej masy.

Następnie możesz wyszukać obiekt z odpowiednim odstępem na obrazach SPHERE. Jest to pokazane na ich rysunku 3 (prawy rysunek 2), gdzie pokazują, jak jasny obiekt mogli zobaczyć jako funkcję oddzielenia od gwiazdy pierwotnej; wszystko powyżej stałej krzywej jest czymś, co powinni zobaczyć. Pionowe kropkowane linie pokazują granicę oddzielenia brązowego karła, przewidywaną na podstawie czasów zaćmienia. Symbolem diamentu jest przewidywana jasność brązowego karła z modeli ewolucyjnych, biorąc pod uwagę jego masę.

Ponieważ jest to znacznie powyżej krzywej kontrastu (współczynnik około 15x) i nic nie widać na zdjęciach przy tym oddzieleniu, to zdecydowanie sugeruje, że proponowany brązowy karzeł nie istnieje. Jedyne „wyjścia” mają miejsce, jeśli zespół SPHERE nieprawidłowo zmierzył krzywą kontrastu (mało prawdopodobne na wymaganym poziomie) lub nasze modele tego, jak jasne powinny być brązowe karły, są również błędne około 15-krotnie, a brązowy karzeł jest znacznie znacznie słabiej niż przewidywano.

Mechanizm Applegate jest trochę dziwny. Chodzi o to, że gdy gwiazda przechodzi cykle aktywności magnetycznej (podobnie jak Słońce i wiele innych gwiazd), a siła pola magnetycznego rośnie i kurczy się, powoduje to zmianę kształtu gwiazdy, mniej więcej wybrzuszając ją równik w miarę postępu cyklu. Zmienia to wielkość momentu pędu w gwieździe, która musi sprzęgnąć się z binarną orbitą, ponieważ moment pędu musi zostać zachowany, powodując kurczenie się lub rozszerzanie orbity binarnej. To by tłumaczyło zmianę czasu zaćmień bez potrzeby ciągnięcia brązowego karła trzeciego ciała na binarny. Niestety mechanizm Applegate, chociaż może działać w V471 Tau, nie jest w stanie wyjaśnić różnic w wielu innych układach binarnych (siła pola magnetycznego nie jest wystarczająco silna), więc może „

Najnowszy artykuł, który mogłem znaleźć, który odwołuje się do Vaccaero i in. Artykuł z 2015 r., Vanderbosch i in. 2017 r . Twierdzą, że z powodu zmiany czasu zaćmień, ale okres wirowania wtórnego białego karła nie zmienia się, trzecie ciało, takie jak brązowy karzeł, nie może wyjaśnić zmian, ponieważ powinno zmienić czas obu „zegarów” .