白矮星 G238-44 中由行星系统物质污染导致的异常丰度
地球与行星天体物理
2022-12-21 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
利用 FUSE、Keck/HIRES、HST/COS 与 HST/STIS 获得的氢主导大气白矮星 G238-44 的紫外与光学光谱,揭示了十种重于氦的元素:C、N、O、Mg、Al、Si、P、S、Ca 与 Fe。G238-44 是第三颗大气中由污染行星系统物质探测到氮的白矮星。24 年间十一个夜晚获取的 Keck/HIRES 数据未显示测得吸收线等效宽度有变化,表明来自环星储库的稳定的连续吸积。由测得丰度及其他元素上限,我们发现异常的丰度模式并存在金属铁的证据。若污染来自单一母体,则其将在太阳系内无已知对应体。若允许两个不同母体,我们可用铁丰富的类水星物质与类冰柯伊伯带天体类似物以 1.7:1 的质量比混合来重现观测丰度。此类组成迥异的天体将为系外行星系统中岩石与冰体提供化学证据,并表明一个受强烈扰动的行星系统,使 G238-44 能在其 <100 Myr 冷却年龄内近乎同时捕获小行星与柯伊伯带类似体。
引用
@article{arxiv.2211.02673,
title = {Unusual Abundances from Planetary System Material Polluting the White Dwarf G238-44},
author = {Ted M Johnson and Beth L. Klein and D. Koester and Carl Melis and B. Zuckerman and M. Jura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.02673},
year = {2022}
}
备注
Accepted to ApJ. 18 pages, 9 figures, 7 tables