Hot Subdwarf Stars in Close-Up View: Orbits, Rotation, Abundances and Masses of their Unseen Companions

Language
en
Document Type
Doctoral Thesis
Issue Date
2009-04-21
Issue Year
2009
Authors
Geier, Stephan
Editor
Abstract

Hot underluminous stars, also called hot subdwarfs or sdBs, are evolved stars, which already went through the giant-phase and lost most of their envelope. About half of the known sdBs are in close binary systems with usually invisible companions. This work mostly deals with such close binary systems and contains a detailed analysis of more than 100 sdB stars. Not only the elemental abundances and rotational velocities have been measured, but also the orbital parameters of binaries. Masses and nature of the unseen companions were constrained. The most important result of this work was the discovery that at least 4% of the analysed sdBs could have massive and compact companions: Neutron stars or even black holes. A dark population of these exotic objects would have been discovered in this case.

Abstract

Heiße unterleuchtkräftige Sterne, auch hot subdwarfs oder sdBs genannt, sind entwickelte Sterne, die bereits die Riesenphase hinter sich gebracht und dabei einen Großteil ihrer Hülle verloren haben. Etwa die Hälfte der bekannten sdBs befinden sich in engen Doppelsternsystemen mit in der Regel nicht sichtbaren Begleitern. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich schwerpunktsmäßig mit solchen Doppelsternsystemen und enthält eine detaillierte Analyse von über 100 sdB Sternen. Hierbei wurden nicht nur die Elementhäufigkeiten und die Rotation dieser Sterne gemessen, sondern auch die Orbits von Doppelsternen bestimmt und Rückschlüsse auf Masse und Art der unsichtbaren Begleiter gezogen. Das bedeutendste Resultat dieser Arbeit war die Entdeckung, dass mindestens 4% der untersuchten sdBs offenbar massereiche und kompakte Begleiter haben könnten: Neutronensterne oder sogar Schwarze Löcher. Eine dunkle Population dieser exotischen Objekte wäre damit nachgewiesen.

DOI
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