PHL 5038AB (o simplemente PHL 5038 ) es un sistema binario que consta de una enana blanca y una enana marrón en una órbita amplia. El sistema está a 240 años luz (74 pársec ) de distancia de la Tierra .
La enana blanca PHL 5038A fue descubierta en 2006 en datos del Sloan Digital Sky Survey [3] y la enana marrón compañera fue descubierta en 2009 a partir del exceso de infrarrojos del UKIDSS y confirmada con Gemini Norte como una binaria resuelta espacialmente. [4] Era sólo la cuarta enana marrón conocida que orbitaba una enana blanca en ese momento. Los otros eran GD 165B , WD 0137-349B y GD 1400B. [2]
La enana blanca fue clasificada por primera vez como enana blanca DA, lo que indica una atmósfera dominada por hidrógeno sin contaminación metálica. [4] Un trabajo posterior encontró una débil contaminación por calcio en la atmósfera de la enana blanca gracias a los espectros XSHOOTER del Very Large Telescope . El calcio se detecta como la línea K en dos espectros. No se detectó ningún exceso de infrarrojos debido a un disco. PHL 5038A ha acumulado todos los desechos o está rodeado por un disco delgado. La masa y la temperatura también se sobrestimaron en el pasado y trabajos posteriores encontraron una masa de aproximadamente 0,53 a 0,57 M ☉ , una temperatura efectiva de aproximadamente 7500 a 7800 Kelvin y una gravedad superficial de aproximadamente 7,9 dex. La estrella progenitora de la secuencia principal tenía una masa de alrededor de 1,07 M ☉ y existió durante alrededor de 9 mil millones de años hasta que se convirtió en una estrella AGB y hace alrededor de mil millones de años se convirtió en una enana blanca. [2]
La enana marrón tiene un tipo espectral de alrededor de L8-L9. Su masa se estimó inicialmente en 60 MJ , [4] pero esta masa probablemente fue una subestimación y estimaciones más recientes encuentran una masa de alrededor de 0,070 M ☉ ( o 73 MJ ) y una temperatura efectiva de 1425 K. [2]
El mismo equipo que descubrió la contaminación metálica de la enana blanca también volvió a observar el sistema con Gemini Norte para determinar los parámetros orbitales. El semieje mayor es66+
12-24 unidades astronómicas y la inclinación es de 132 ±11°. La excentricidad no tiene restricciones, pero probablemente sea inferior a 0,615. En el pasado, la enana blanca era más masiva, por lo que el semieje mayor tenía la mitad de tamaño, 33 UA. [2]
Casewell y cols. sugieren la siguiente evolución del sistema:
El sistema PHL 5038 durante la secuencia principal tenía una estrella con una masa similar o más masiva que el sol y tenía una enana marrón en una órbita de 33 AU, similar a la distancia orbital de Neptuno . También es probable que tuviera restos rocosos en forma de planetesimales en órbita alrededor de la estrella, tal vez similar al cinturón de asteroides . Al final de su vida, la estrella se convirtió en una estrella AGB con un tamaño inferior a 2,5 AU, dejando los restos rocosos prácticamente intactos. A medida que la estrella perdió alrededor de la mitad de su masa, la órbita de la enana marrón y los planetesimales aumentó. Los escombros serían estables dentro de 17-32 AU (órbita circular de la enana marrón) o 5-8 AU (e=0,6 para la órbita de la enana marrón). Un cinturón de escombros de mayor tamaño podría estar cerca del borde de esta zona estable y las interacciones gravitacionales con la enana marrón dispersarían los planetesimales en todo tipo de direcciones, erosionando el borde del cinturón de escombros. Algunos de estos planetesimales se dispersarán hacia el interior y serán perturbados por las fuerzas de marea de la enana blanca, lo que provocará la contaminación de la atmósfera de la enana blanca. Alternativamente, el disco podría haber sido más grande que la zona estable, lo que resultó en una dispersión caótica al comienzo de la etapa de enana blanca, hasta que la dispersión disminuyó. [2]
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