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General
El estudio de las estrellas binarias es una parte esencial de la astrofísica estelar. Una gran parte de las estrellas de nuestra Galaxia y de otras galaxias se ha formado en sistemas binarios o múltiples, por lo que entender la estructura y evolución de estos sistemas es importante desde el punto de vista estelar y galáctico. Un aspecto en el que las binarias juegan un papel fundamental es en la determinación de parámetros estelares absolutos, siendo la única fuente de valores precisos para los radios y las masas estelares.
Líneas de trabajo:
- Determinación de parámetros absolutos en binarias eclipsantes de tipo Algol. Desde 2006 se trabaja en la determinación precisa de sus parámetros absolutos estelares en el rango de la secuencia principal poco masiva, mal conocidos, y poner a prueba los modelos de atmósferas estelares para estrellas de tipo espectral M más modernos.
- Estudio de variables cataclísmicas con periodos orbitales cortos. Va dirigido a entender las estructuras de acreción que se forman a consecuencia de la transferencia de masa hacia la enana blanca desde su estrella compañera, así como la evolución de estas estructuras. Entre los objetivos se pretende corroborar o desmentir las predicciones que hace la teoría estándar de evolución de estos sistemas binarios, llevando a cabo estudios de poblaciones tanto en la región cercana al mínimo periodo orbital observado (~ 80 min), como en la frontera superior del "hueco de periodos", el intervalo de periodos orbitales comprendido entre 3 y 4.5 horas. Al llegar los sistemas a un periodo orbital de 3 horas la teoría predice el cese de la transferencia de masa hacia la enana blanca, lo cual parece contradecirse con la existencia de cataclísmicas con los mayores ritmos de transferencia de masa justo en la frontera superior de 3 horas. Se están realizando medidas de las masas de estos sistemas durante estados de cese temporal de la acreción, cuando la desaparición del disco permite la observación de ambas componentes estelares. Este último proyecto cuenta con una amplia colaboración internacional, y requiere observaciones en modo "Target of Opportunity" con telescopios de clase 8-m, como el VLT y Gemini, así como el GTC de 10.4 m.
- Estudio de estrellas binarias progenitoras de nebulosas planetarias. Uno de los posibles efectos que podrían esculpir una nebulosa planetaria bipolar es la órbita de una estrella binaria central, que contiene al menos una enana blanca. Por tanto, se busca una correlación significativa "bipolaridad-binariedad" a partir de su estudio. La historia de los episodios de eyección de masa dará pistas acerca de la fase de envoltura común, aún poco entendida. Esta línea de investigación se realiza en colaboración con el proyecto "Física de Nebulosas Ionizadas (P/308614)".
- Desde mediados de 2017 hemos abierto otra línea de investigación en el campo de las enanas blancas: la búsqueda y estudio de remanentes post-planetarios alrededor de estas estrellas, que puede beneficiarse en gran medida de la experiencia de los estudios de discos de acreción en las variables cataclísmicas.
Miembros
Resultados
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Muchas enanas blancas muestran signos de haber incorporado material procedente de cuerpos más pequeños, lo que implica que pueden albergar sistemas planetarios. A través de sus líneas de emisión, conocemos ya un pequeño número de estos sistemas que contienen discos de residuos gaseosos alrededor de la enana blanca. Hemos descubierto una variación periódica estable de 123.4 minutos en la intensidad y la forma de los perfiles de la línea de emisión de Ca II originados en el disco de residuos alrededor de la enana blanca SDSS J122859.93+104032.9, que interpretamos como la firma de un planetesimal sólido en órbita a su alrededor y mantenido de una pieza por su fuerza interna. Este trabajo ha sido publicado en Science.
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Descubrimiento de una envoltura gigante en forma de burbuja alrededor de M31N 2008–12a, la nova recurrente con el periodo de recurrencia de erupción más corto conocido (un año). Resultados publicados en Nature.
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Un estudio basado en espectrofotometría rápida de la enana blanca WD 1145+017 con el telescopio GTC y el espectrógrafo OSIRIS ha sido publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. En él se confirma la evolución de los tránsitos periódicos que ocurren cada 4.5 horas. También se ha detectado el tránsito más profundo detectado hasta la fecha, producido por seis fragmentos igualmente espaciados provenientes de un planetesimal en proceso de desintegración.
- Se ha obtenido tiempo de observación a través de un International Time Programme para encontrar contrapartidas electromagnéticas de eventos de ondas gravitatorias (Investigador Principal: P. G. Jonker, SRON, The Netherlands).
Actividad científica
Publicaciones relacionadas
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The Pre-He White Dwarf in the Post-mass Transfer Binary EL CVnEL CVn is the prototype of a class of eclipsing binaries that consist of an A- or F-type main-sequence star and a hot, low-mass, pre-He white dwarf (pre-He WD), the stripped down remains of the former mass donor. Here we present the first direct detection and characterization of the spectrum of the pre-He WD in EL CVn that was made possible throughWang, Luqian et al.
Fecha de publicación:
12020 -
Absolute dimensions of the low-mass eclipsing binary system NSVS 10653195Context. Low-mass stars in eclipsing binary systems show radii larger and effective temperatures lower than theoretical stellar models predict for isolated stars with the same masses. Eclipsing binaries with low-mass components are hard to find due to their low luminosity. As a consequence, the analysis of the known low-mass eclipsing systems isIglesias-Marzoa, Ramón et al.
Fecha de publicación:
72019 -
Short-period Variable Stars in Young Open Cluster Stock 8We present time-series photometry in the field of Stock 8 and identified 130 short-period variable stars. Twenty-eight main-sequence and 23 pre-main-sequence variables are found to be part of cluster Stock 8. The main-sequence variables are classified as slow pulsators of the B-type, β Cep, and δ Scuti stars. Fourteen main-sequence stars could beLata, Sneh et al.
Fecha de publicación:
82019 -
The binary millisecond pulsar PSR J1023+0038 - II. Optical spectroscopyWe present time-resolved optical spectroscopy of the `redback' binary millisecond pulsar system PSR J1023+0038 during both its radio pulsar (2009) and accretion disc states (2014 and 2016). We provide observational evidence for the companion star being heated during the disc state. We observe a spectral type change along the orbit, from ˜G5 to ˜F6Shahbaz, T. et al.
Fecha de publicación:
92019 -
The evolutionary status of Cataclysmic Variables: eclipse modelling of 15 systemsWe present measurements of the component masses in 15 Cataclysmic Variables (CVs) - 6 new estimates and 9 improved estimates. We provide new calibrations of the relationship between superhump period excess and mass ratio, and use this relation to estimate donor star masses for 225 superhumping CVs. With an increased sample of donor masses weMcAllister, M. et al.
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72019 -
A new study of the variable star population in the Hercules globular cluster (M13; NGC 6205)★We present the results from VI CCD time-series photometry of the globular cluster M13 (NGC 6205). From the Fourier decomposition of the light curves of RRab and RRc stars we found an average metallicity of [Fe/H]zw = -1.58 ± 0.09. The distance to the cluster was estimated as 7.1 ± 0.1 kpc from independent methods related to the variable starDeras, D. et al.
Fecha de publicación:
62019 -
A planetesimal orbiting within the debris disc around a white dwarf starMany white dwarf stars show signs of having accreted smaller bodies, implying that they may host planetary systems. A small number of these systems contain gaseous debris discs, visible through emission lines. We report a stable 123.4-minute periodic variation in the strength and shape of the Ca II emission line profiles originating from the debrisManser, C. J. et al.
Fecha de publicación:
42019 -
A recurrent nova super-remnant in the Andromeda galaxyThe accretion of hydrogen onto a white dwarf star ignites a classical nova eruption1,2—a thermonuclear runaway in the accumulated envelope of gas, leading to luminosities up to a million times that of the Sun and a high-velocity mass ejection that produces a remnant shell (mainly consisting of insterstellar medium). Close to the upper mass limit ofDarnley, M. J. et al.
Fecha de publicación:
12019 -
Phase-resolved spectroscopy of Gaia14aae: line emission from near the white dwarf surfaceAM CVn binaries are a class of ultracompact, hydrogen-deficient binaries, each consisting of a white dwarf accreting helium-dominated material from a degenerate or semi-degenerate donor star. Of the 56 known systems, only Gaia14aae undergoes complete eclipses of its central white dwarf, allowing the parameters of its stellar components to beGreen, M. J. et al.
Fecha de publicación:
52019 -
The short orbital period binary star at the heart of the planetary nebula M 3-1★We present the discovery of a 3h5m orbital-period binary star at the heart of the planetary nebula M 3-1 - the shortest period photometrically variable central star known and second only to V458 Vul, in general. Combined modelling of light and radial velocity curves reveals both components to be close to Roche lobe filling, strongly indicating thatJones, D. et al.
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12019 -
Evidence for mass accretion driven by spiral shocks onto the white dwarf in SDSS J123813.73-033933.0We present high-time-resolution photometry and phase-resolved spectroscopy of the short-period ({P_orb}= 80.52 min) cataclysmic variable SDSS J123813.73-033933.0, observed with the Hubble Space Telescope (HST), the Kepler/K2 mission, and the Very Large Telescope (VLT). We also report observations of the first detected superoutburst. SDSS J1238-0339Pala, A. F. et al.
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22019 -
When nature tries to trick us. An eclipsing eccentric close binary superposed on the central star of the planetary nebula M 3-2Bipolar planetary nebulae (PNe) are thought to result from binary star interactions and, indeed, tens of binary central stars of PNe have been found, in particular using photometric time-series that allow for the detection of post-common envelope systems. Using photometry at the NTT in La Silla we have studied the bright object close to the centreBoffin, H. M. J. et al.
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112018 -
First light with HiPERCAM on the GTCHiPERCAM is a quintuple-beam imager that saw first light on the 4.2 m William Herschel Telescope (WHT) in October 2017 and on the 10.4 m Gran Telescopio Canarias (GTC) in February 2018. The instrument uses re- imaging optics and 4 dichroic beamsplitters to record ugriz (300-1000 nm) images simultaneously on its five CCD cameras. The detectors inDhillon, Vik et al.
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72018 -
A Large Ground-based Observing Campaign of the Disintegrating Planet K2-22bWe present 45 ground-based photometric observations of the K2-22 system collected between 2016 December and 2017 May, which we use to investigate the evolution of the transit of the disintegrating planet K2-22b. Last observed in early 2015, in these new observations we recover the transit at multiple epochs and measure a typical depth ofColón, Knicole D. et al.
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112018 -
Fourier time lags in the dwarf nova SS CygniTo understand the physical processes governing accretion discs we can study active galactic nuclei (AGNs), X-ray binary systems (XRBs), and cataclysmic variables (CVs). It has been shown that XRBs and CVs show similar observational properties such as recurrent outbursts and aperiodic variability. The latter has been extensively studied for XRBsAranzana, E. et al.
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122018 -
The 1989 and 2015 outbursts of V404 Cygni: a global study of wind-related optical featuresThe black hole transient V404 Cygni exhibited a bright outburst in June 2015 that was intensively followed over a wide range of wavelengths. Our team obtained high time resolution optical spectroscopy (! ˜ ! 90 s), which included a detailed coverage of the most active phase of the event. We present a data base consisting of 651 optical spectraMata Sánchez, D. et al.
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122018 -
Pulsations and eclipse-time analysis of HW VirWe analysed recent K2 data of the short-period eclipsing binary system HW Vir, which consists of a hot subdwarf-B type primary with an M-dwarf companion. We determined the mid-times of eclipses, calculated O-C diagrams, and an average shift of the secondary minimum. Our results show that the orbital period is stable within the errors over theBaran, A. S. et al.
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122018 -
Fast spectrophotometry of WD 1145+017WD 1145+017 is currently the only white dwarf known to exhibit periodic transits of planetary debris as well as absorption lines from circumstellar gas. We present the first simultaneous fast optical spectrophotometry and broad-band photometry of the system, obtained with the Gran Telescopio Canarias (GTC) and the Liverpool Telescope, respectivelyIzquierdo, P. et al.
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112018 -
The scatter of the M dwarf mass-radius relationshipM dwarfs are prime targets in the hunt for habitable worlds around other stars. This is due to their abundance as well as their small radii and low masses and temperatures, which facilitate the detection of temperate, rocky planets in orbit around them. However, the fundamental properties of M dwarfs are difficult to constrain, often limiting ourParsons, S. G. et al.
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112018 -
A 15.7-minAM CVn binary discovered in K2We present the discovery of SDSS J135154.46-064309.0, a short-period variable observed using 30-mincadence photometry in K2 Campaign 6. Follow-up spectroscopy and high-speed photometry support a classification as a new member of the rare class of ultracompact accreting binaries known as AM CVn stars. The spectroscopic orbital period of 15.65 ± 0.12Green, M. J. et al.
Fecha de publicación:
72018