AN Col — це оболонкова Be-зоря. Так називають гарячу масивну зорю, навколо екватора якої є диск газу. Якщо дивитися на такий диск майже з ребра, він частково поглинає світло зорі й залишає у спектрі характерні «оболонкові» лінії. Раніше в спектрі AN Col помітили тимчасові ознаки гарячого еволюціонованого супутника на орбіті з періодом у кілька місяців. Тепер автори препринта довели існування цього супутника та виміряли маси обох зір.
Робота поки що є препринтом на arXiv і ще не пройшла рецензування. Дані отримано інтерферометром GRAVITY у ближньому інфрачервоному діапазоні, а також зі спектральних спостережень і світлових кривих місії TESS.
Як відокремили орбіту від коливань диска
Головна перешкода — сам диск Be-зорі. У ньому відбуваються коливання густини, що охоплюють весь диск. Вони й породжують найсильніші спектральні цикли. Орбітальні зміни набагато слабші і губляться на їхньому тлі.
Тому спочатку дослідники схарактеризували цикл диска. З 2010 року диск пройшов три повні цикли, довжина циклу — близько 5,1 року. Лише після цього вдалося виділити періодичний орбітальний сигнал.
Дві орбіти, що складаються в одну
Інтерферометр GRAVITY дозволяє побачити те, що недоступне звичайному телескопу: дуже малі кутові відстані між компонентами. Серія спостережень у часі підтвердила наявність супутника і показала його відносну орбіту на небі.
Далі, знаючи період, астрономи знайшли спектральні лінії, які відстежують рух кожної зорі окремо. Вимірявши променеві швидкості (рух уздовж променя зору), вони отримали спектроскопічну орбіту з двома наборами ліній. Поєднання двох методів дало повне тривимірне рішення. Період орбіти — 87,7 доби. За орбітою також оцінено динамічний паралакс — відстань до системи, отриману з її руху.
Що показали маси
Маса Be-зорі — 8,39 ± 0,67 маси Сонця. Маса супутника — 0,81 ± 0,22 маси Сонця.
Слабка лінія поглинання He II 4686 та лінії He I належать супутнику. Вони вказують, що його ефективна температура близька до 30 000 К, а обертається він повільно.
Що це означає
Be-зорі в таких парах, імовірно, розкрутилися після передачі речовини від сусідки. Сама сусідка втратила зовнішні шари й стала субкарликом типу OB. Це сценарій «після передачі маси». AN Col, якщо висновок підтвердиться, поповнює невелику, але зростаючу групу таких систем.
Автори зазначають: як і в інших Be + sdOB, оцінена ефективність минулої передачі маси несподівано висока. Тобто Be-зоря, схоже, прийняла більшу частку речовини, ніж можна очікувати. Динамічні маси, виміряні прямо з орбіти, дають для моделей еволюції подвійних зір рідкісну опорну точку.
Наскільки впевнені в результаті
Орбіта сумісна з виглядом з ребра. Проте світлові криві TESS не показують затемнень, тому нахил орбіти не може перевищувати 88,4°. Цей верхній поріг важливий для оцінки мас. Похибка маси супутника ще помітна: ±0,22 маси Сонця.
Остаточну оцінку результату дасть рецензування.
