Binario simbiótico

Impresión artística de R Aquarii , un binario simbiótico, durante una fase activa

Un binario simbiótico es un tipo de sistema estelar binario , a menudo llamado simplemente estrella simbiótica . Por lo general, contienen una enana blanca con una gigante roja compañera . La estrella gigante fría pierde material a través del desbordamiento del lóbulo de Roche o a través de su viento estelar , que fluye hacia la estrella compacta caliente, generalmente a través de un disco de acreción .

Los binarios simbióticos son de particular interés para los astrónomos, ya que pueden usarse para aprender sobre la evolución estelar. También son vitales en el estudio del viento estelar, las nebulosas ionizadas y la acreción debido a la dinámica interestelar única presente dentro del sistema.

Variabilidad

Muchas binarias simbióticas muestran cambios de brillo y se clasifican como estrellas variables . La estrella Z Andromedae a menudo se considera el prototipo de la clase binaria simbiótica de estrellas. Más comúnmente se considera como el prototipo de solo un subconjunto de estrellas simbióticas con variaciones irregulares de hasta aproximadamente 4 magnitudes de amplitud. Incluso se cree que las estrellas variables Z Andromedae son un grupo no homogéneo. Las llamadas novas simbióticas son una clase estrechamente relacionada de binarios simbióticos, más formalmente conocidos como novas de tipo NC . Parecen similares a las novas clásicas, pero tienen estallidos extremadamente lentos que pueden permanecer cerca del brillo máximo durante años. ^[1]

El comportamiento típico de los binarios simbióticos se puede dividir en dos fases, según la tasa de acumulación del componente compacto. Las dos fases tienen luminosidades muy diferentes, pero los sistemas a menudo también son variables en cada fase.

Fase de reposo

Cuando los procesos de acreción, pérdida de masa e ionización están todos en equilibrio entre las estrellas, se dice que el sistema está en reposo. En este punto, el sistema continuará liberando energía a una tasa aproximadamente promedio. ^[2] Esto se puede observar a través de la distribución de energía espectral (SED) de la estrella que se mantendrá relativamente constante.

Fase activa

Si se altera el equilibrio de una estrella simbiótica inactiva, pasará a una fase activa. Esta fase se muestra a través de un gran cambio en la naturaleza de la radiación de la estrella y un brillo de la emisión óptica de la estrella en varias magnitudes. Las transiciones entre fases son poco conocidas, y actualmente es difícil predecir cuándo una estrella pasará a una fase activa desde la inactividad o cuándo volverá a la inactividad. Aún no se ha observado que muchos sistemas entren en un estado activo. Otros, sin embargo, como AG Draconis entran en fases activas de forma periódica y cíclica. ^[2]

Nomenclatura

El término "estrella simbiótica" se utilizó por primera vez en 1958 en una publicación sobre "estrellas de espectros compuestos". ^[3] Sin embargo, la categoría distinta de estrellas simbióticas se conocía previamente. Fueron reconocidas por primera vez como una clase de estrellas con cualidades espectroscópicas únicas por Annie Cannon a principios del siglo XX. Su naturaleza binaria quedó clara por la existencia simultánea de las líneas espectrales indicativas de una gigante roja y de una enana blanca o estrella de neutrones. ^[4]

Las estrellas simbióticas son todas binarias, por lo que el término binario simbiótico es sinónimo. Muchas son variables y el término variable simbiótica o estrella variable simbiótica a veces también se usa como sinónimo, pero más comúnmente se usa solo para las estrellas variables Z Andromedae. ^[5]

Subtipos

Los binarios simbióticos a menudo se dividen en dos subtipos según la naturaleza del continuo en sus espectros. Los sistemas de tipo S tienen un continuo estelar ya que el componente gigante no está oculto. ^[5] Los sistemas de tipo D están rodeados por una nebulosidad polvorienta ópticamente gruesa y la estrella en sí no es directamente visible. Los sistemas de tipo D tienden a contener una variable Mira u otra estrella variable de largo período . ^[6]

Chorros

Algunas estrellas simbióticas tienen chorros que son una salida colimada de material. Estos suelen ser bipolares y se extienden desde ambos polos de la enana blanca. Los chorros se observan con mayor frecuencia en estrellas que se encuentran actualmente en fase activa o explosión. Una vez que el estallido ha terminado, el chorro se desvanece y las emisiones expulsadas se disipan. Se ha argumentado que los chorros presentes en estrellas simbióticas podrían ayudar a comprender mejor los chorros en otros sistemas, como en los núcleos galácticos activos . ^[7]

Referencias

1. Samus, NN; Durlevich, OV; et al. (2009). "Catálogo de datos en línea de VizieR: Catálogo general de estrellas variables (Samus + 2007-2013)". Catálogo de datos en línea de VizieR: B / GCVS. Publicado originalmente en: 2009yCat .... 102025S . 1 . Código Bibliográfico : 2009yCat .... 102025S .
2. Skopal, Augustin (8 de mayo de 2008). "Cómo entender las curvas de luz de estrellas simbióticas". Revista de la Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables . 36 (1): 9. arXiv : 0805.1222 . Código bibliográfico : 2008JAVSO..36 .... 9S .
3. Tomokazu Kogure; Kam-Ching Leung (5 de mayo de 2010). La astrofísica de las estrellas de líneas de emisión . Springer Science & Business Media. págs. 5–. ISBN 978-0-387-68995-1.
4. Mikołajewska, Joanna (2002). "Parámetros orbitales y estelares de estrellas simbióticas". Serie de conferencias ASP . 303 : 9. arXiv : astro-ph / 0210489 . Código bibliográfico : 2003ASPC..303 .... 9M .
5. Skopal, A (2005). "Desenredar el continuo compuesto de binarios simbióticos. I. Sistemas de tipo S". Astronomía y Astrofísica . 440 (3): 995–1031. arXiv : astro-ph / 0507272 . Bibcode : 2005A & A ... 440..995S . doi : 10.1051 / 0004-6361: 20034262 . S2CID 15292910 . 
6. Mikołajewska, J (2007). "Estrellas simbióticas: binarios continuamente embarazosos". Astronomía báltica . 16 : 1. Bibcode : 2007BaltA..16 .... 1M .
7. Sokoloski, JL (20 de junio de 2003). "Estrellas simbióticas como laboratorios para el estudio de la acreción y los chorros: un llamado a la monitorización óptica". Revista de la Asociación Estadounidense de Observadores de Estrellas Variables . 31 (2): 89-102. arXiv : astro-ph / 0403004 . Código Bibliográfico : 2003JAVSO..31 ... 89S .

enlaces externos

• Lista de estrellas simbióticas descubiertas por IPHAS
• Grupo de Astrofísica de binarios simbióticos , Universidad de Exeter