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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

The fundamental parameters of the Ap star 78 Virginis
Could 78 Vir be a rapidly oscillating Ap star?

K. Perraut, M. S. Cunha, I. M. Brandão, J. Loridat, D. Mourard, A. Meilland, N. Nardetto, H. McAlister, T. A. ten Brummelaar, J. Sturmann, L. Sturmann, N. Turner, C. Farrington, N. Vargas

Resumo

Context. Determining the effective temperature of Ap stars, including the roAp stellar pulsators, is a difficult task owing to their strong magnetic field and their related spotted surfaces. It is, however, an important step towards constraining models of their complex atmosphere and testing proposed pulsation excitation mechanisms.
Aims. Using the unique angular resolution provided by long-baseline visible interferometry, we aim at deriving accurate angular diameters of a number of Ap targets, so as to determine their unbiased effective temperature (Teff) and their accurate position in the Hertzsprung-Russell diagram, to estimate their mass and age, and to test non-adiabatic pulsation models. Interferometric results on four Ap stars have been published in earlier works. Here we report the results on a fifth, significantly hotter star.
Methods. We observed 78 Vir with the visible spectrograph VEGA installed at the combined focus of the CHARA long-baseline optical array. We derived the limb-darkened diameter of this Ap star from our interferometric measurements. Based on photometric and spectroscopic data available in the literature, we estimated the star’s bolometric flux and used it, in combination with its parallax and angular diameter, to determine the star’s luminosity and effective temperature. We then used the derived fundamental parameters to perform a non-adiabatic pulsation analysis.
Results. We determined a limb-darkened angular diameter of 0.346 ± 0.006 mas and deduced a linear radius of R = 2.11 ± 0.04 R. Considering a bolometric flux of 2.73 ± 0.20 10-7 erg/cm2/s we obtained a luminosity of L/L = 27 ± 2 and an effective temperature of Teff = 9100 ± 190 K. The non-adiabatic pulsation modeling allows us to predict that high overtone pulsations could be excited in 78 Vir at frequencies ranging from 1.2 to 1.9 mHz, provided that the magnetic field is capable of suppressing envelope convection in the polar regions.
Conclusions. Visible long-baseline interferometry is a unique means of deriving accurate fundamental parameters of Ap stars. The Ap star 78 Vir is found to be a promising roAp-star candidate and one that would allow us to extend recent tests on the roAp stars’ excitation mechanism towards the blue edge of the instability strip. Asteroseismic data of this star would, therefore, be of strong interest.

Palavras chave
methods: observational, techniques: high angular resolution, techniques: interferometric, stars: individual: 78 Vir, stars: fundamental parameters

Astronomy and Astrophysics
Volume 579, Página A85
julho 2015

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço é (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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