stringtranslate.com

Зета Пуппис

Зета Корма ( ζ Puppis , сокращенно Zeta Pup , ζ Pup ), формально называемая Наос / n s / , [11] — ярчайшая звезда в созвездии Корма .

Спектральный класс O4 означает, что это одна из самых горячих и самых ярких звезд, видимых невооруженным глазом. Это одна из немногих звезд класса O-типа на небе, видимых невооруженным глазом , а также одна из самых близких к Земле . [12] Это голубой сверхгигант , одна из самых ярких звезд в Млечном Пути . Визуально она более чем в 10 000 раз ярче Солнца , но ее высокая температура означает, что большая часть ее излучения находится в ультрафиолете , а ее болометрическая светимость более чем в 500 000 раз больше, чем у Солнца. Это также 72-я по яркости звезда с точки зрения видимой величины с Земли. Это убегающая звезда , то есть она имеет необычно большую космическую скорость , вероятно, вызванную выбросом из тесной двойной системы, когда ее компаньон взорвался как сверхновая.

Дзета Кормы является типичной звездой О-типа, поскольку имеет чрезвычайно сильный звездный ветер , скорость которого составляет 2500 км/с [13] , из-за чего звезда ежегодно теряет более одной миллионной своей массы [13] , что примерно в 10 миллионов раз больше, чем теряет Солнце за сопоставимый период времени.

Номенклатура

ζ Puppis ( латинизированное Zeta Puppis ) — это обозначение звезды по Байеру .

Она носит имя Наос , от греческого ναύς «корабль», а на арабском языке Сухейль Хадар (سُهَيْل حَضَار). В 2016 году Международный астрономический союз организовал Рабочую группу по именам звезд (WGSN) [14] для каталогизации и стандартизации собственных имен звезд. WGSN одобрил имя Наос для этой звезды 21 августа 2016 года, и теперь оно внесено в Каталог имен звезд МАС. [11]

Тезка

USS Naos (AK-105)грузовое судно ВМС США класса «Кратер» , названное в честь звезды.

Физические характеристики

Художественное изображение Дзеты Кормы

Zeta Puppis была тщательно изучена из-за редкости таких горячих массивных звезд и ее относительной близости к Земле, но ее физические параметры и расстояние до нее до сих пор плохо известны. Это было бы ценным шагом на космической лестнице расстояний , проясняющим расстояние до других звезд высокой светимости в галактике Млечный Путь и внешних галактиках.

Спектральный тип — O4If(n)p. O4 указывает на горячую массивную звезду, сжигающую водород, обычно 40 000–44 000 К. [12] [5] [7] «f» указывает на то, что спектр имеет линии излучения ионизированного гелия и азота, что не редкость для несколько эволюционировавших горячих звезд O и обычно идентифицируется по составному профилю излучения и поглощения спектральной линии He II 468,6 нм . «n» (от nebulous) указывает на уширенные линии поглощения, вызванные быстрым вращением звезды, в данном случае более 220 км/с на экваторе. «p» — общий спектральный индикатор особенности. Такое сочетание спектральных характеристик необычно, поскольку ожидается, что эволюционировавшие горячие звезды будут вращаться относительно медленно после торможения сильным звездным ветром, и в Млечном Пути известно всего 8 звезд этого типа. [15] Спектральный тип усложняет определение физических параметров, поскольку стандартные линии индикатора спектральной светимости являются специфическими, и этот тип звезд не может быть полностью смоделирован. Повышенный уровень гелия и азота и более низкая поверхностная гравитация указывают на некоторую степень эволюции от нулевого возраста главной последовательности , и Zeta Puppis ранжируется как сверхгигант. [5]

Изменчивость

Кривая красного блеска для Zeta Puppis, адаптированная из работы Рамиараманантсоа и др. (2018) [16]

Яркость Zeta Puppis меняется незначительно, но регулярно. Ее видимая величина меняется между пиком 2,24 и минимумом 2,26 в течение 1,78 дня. [2] Считалось, что изменения вызваны пульсациями переменной α Cygni , [17] но они слишком предсказуемы и регулярны. Сейчас считается, что кривая блеска, похожая на затмение, вызвана вращением звезды, которая имеет большие нерегулярные особенности в основании ее плотного звездного ветра . [2] [16]

Он также показывает изменения в профилях спектральной линии H α и рентгеновской светимости на временных масштабах менее суток. [18] [19]

Расстояние

Расстояние до Дзеты Кормы является предметом споров, но чаще всего считается, что332 ± 11 пк на основе параллакса Hipparcos, или460 ± 40 пк на основе его ожидаемых физических свойств. Его связь с такими объектами, как туманность Гама и γ 2 Велорум, также используется как метод для установления его расстояния. [6] [16]

Физические свойства звезды сильно зависят от ее расстояния, ее болометрическая светимость составляет 813 000  L в460 шт. и всего около 450 000  л в332 пк . Скорость и период вращения звезды ограничивают возможные расстояния и ее наклон. Долгое время считалось, что период вращения составляет чуть более пяти дней, что является периодом определенных изменений, наблюдаемых в ее спектре. Однако теперь считается, что менее очевидные изменения яркости с периодом 1,78 дня вызваны яркими областями на поверхности звезды по мере ее вращения. С прогнозируемой экваториальной скоростью вращения219 км/с , это означает, что звезда вращается со скоростью, близкой к скорости распада, и что экватор должен быть наклонен к нам менее чем на 33°. [6] [16]

Угловой размер Zeta Puppis был измерен интерферометрически и составил 0,41 мсд [20] и фотометрически и составил 0,38 мсд [21] .

Гелий

В 1896 году Уильямина Флеминг наблюдала загадочные спектральные линии от Zeta Puppis, которые соответствовали формуле Ридберга , если вместо целых чисел использовать полуцелые числа. Позже было обнаружено, что они были вызваны ионизированным гелием . [22]

Источник

Ранние предположения о месте рождения Zeta Puppis были очень молодой звездной ассоциацией Vela R2 на расстоянии около 800 пк и ассоциацией Vela OB2 на расстоянии 450 пк. [23] Ни одно из этих мест не является удовлетворительным. Расстояние в 800 пк требует аномально высокой светимости, в то время как ассоциация Vela OB2 намного старше Zeta Puppis, и пространственная скорость не ведет обратно к этому скоплению.

Многие физические модели и оригинальные измерения параллакса Hipparcos привели к значению расстояния около 450 пк, но пересмотренная редукция Hipparcos дала гораздо меньшее расстояние около 333 пк. Недавнее динамическое исследование указывает на то, что Zeta Puppis возникла в ассоциации Trumpler 10 OB на расстоянии около 300 пк, но это также гораздо более старое скопление, и физические модели по-прежнему приводят к расстоянию 450-600 пк. [12]

Zeta Puppis показывает высокую космическую скорость и очень высокую скорость вращения, и было высказано предположение, что это убегающая звезда, возникшая в результате взрыва сверхновой в двойной системе, возможно, прародитель туманности Гама . [24] Модели двойных систем способны воспроизводить свойства Zeta Puppis после переноса массы от компаньона, который затем взорвался как сверхновая. Это может объяснить наблюдаемые свойства, которые несовместимы с эволюцией одиночной звезды. [6] [16]

Ссылки

  1. ^ abcde Van Leeuwen, F. (2007). «Проверка новой редукции Hipparcos». Астрономия и астрофизика . 474 (2): 653–664. arXiv : 0708.1752 . Bibcode : 2007A&A...474..653V. doi : 10.1051/0004-6361:20078357. S2CID  18759600.
  2. ^ abcd "zeta Pup". Международный индекс переменных звезд . AAVSO . Получено 15.06.2022 .
  3. ^ Sota, A.; Maíz Apellániz, J.; Walborn, NR; Alfaro, EJ; Barbá, RH; Morrell, NI; Gamen, RC; Arias, JI (2011). «Галактическое спектроскопическое исследование O-звезд. I. Система классификации и яркие северные звезды в сине-фиолетовом диапазоне на R ∼ 2500». Серия приложений к Astrophysical Journal . 193 (2): 24–50. arXiv : 1101.4002 . Bibcode : 2011ApJS..193...24S. doi : 10.1088/0067-0049/193/2/24. S2CID  119248206.
  4. ^ ab Ducati, JR (2002). "Онлайновый каталог данных VizieR: Каталог звездной фотометрии в 11-цветной системе Джонсона". Коллекция электронных каталогов CDS/ADC . 2237 : 0. Bibcode : 2002yCat.2237....0D.
  5. ^ abcde Буре, Ж. -К.; Хиллер, DJ; Ланц, Т.; Фуллертон, AW (2012). "Свойства галактических сверхгигантов O раннего типа: комбинированный FUV-UV и оптический анализ". Астрономия и астрофизика . 544 : A67. arXiv : 1205.3075v1 . Bibcode : 2012A&A...544A..67B. doi : 10.1051/0004-6361/201118594. S2CID  119280104.
  6. ^ abcdefg Ховарт, Ян Д.; Ван Леувен, Этаж (2019). «Расстояние, вращение и физические параметры ζ Pup». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 484 (4): 5350. arXiv : 1901.08020 . Бибкод : 2019MNRAS.484.5350H. дои : 10.1093/mnras/stz291 .
  7. ^ ab Маркова, Н.; Пульс, Х.; Симон-Диас, С.; Эрреро, А.; Марков, Х.; Лангер, Н. (2014). "Спектроскопические и физические параметры галактических звезд O-типа". Астрономия и астрофизика . 562 : A37. arXiv : 1310.8546 . Bibcode :2014A&A...562A..37M. doi :10.1051/0004-6361/201322661. S2CID  55083993.
  8. ^ ab Dany Vanbeveren (2011). "Zeta Pup: The merger of least two massive stars". Труды научного собрания в честь Энтони Ф. Дж. Моффата, состоявшегося в Auberge du Lac Taureau . 465 : 342. arXiv : 1109.6497v1 . Bibcode : 2012ASPC..465..342V.
  9. ^ Николс, Джой С.; Назе, Яэль; Хюнемёрдер, Дэвид П.; Моффат, Энтони Ф. Дж.; Миллер, Натан А.; Лауэр, Дженнифер; Игнас, Ричард; Гейли, Кен; Рамиараманантсоа, Тахина; Оскинова, Лидия; Хаманн, Вольф-Райнер; Ричардсон, Ноэль Д.; Уолдрон, Уэйн Л.; Дамер, Мэтью (2021). "Коррелированная рентгеновская и оптическая переменность в сверхгиганте O-типа ζ Кормы". The Astrophysical Journal . 906 (2): 89. arXiv : 2011.07066 . Bibcode :2021ApJ...906...89N. doi : 10.3847/1538-4357/abca3a . S2CID  226955884.
  10. ^ Хоффлейт, Доррит; Яшек, Карлос (1991). "Каталог ярких звезд". Нью-Хейвен . Bibcode :1991bsc..book.....H.
  11. ^ ab "Каталог звездных имен МАС" . Получено 28 июля 2016 г.
  12. ^ abc Шильбах, Э.; Рёзер, С. (2008). «О происхождении звезд поля O-типа». Астрономия и астрофизика . 489 (1): 105–114. arXiv : 0806.0762 . Bibcode : 2008A&A...489..105S. doi : 10.1051/0004-6361:200809936. S2CID  18791701.
  13. ^ ab Эверсберг, Т.; Лепин, С.; Моффат, А. Ф. Дж. (1998). «Выносящиеся сгустки в ветре горячего сверхгиганта O ζ Puppis». The Astrophysical Journal . 494 (2): 799. Bibcode : 1998ApJ...494..799E. doi : 10.1086/305218 .
  14. ^ "Рабочая группа МАС по названиям звезд (WGSN)". Международный астрономический союз . Получено 22 мая 2016 г.
  15. ^ Уолборн, Нолан Р.; Ховарт, Ян Д.; Эванс, Кристофер Дж.; Кроутер, Пол А.; Моффат, Энтони Ф. Дж.; Сент-Луис, Николь; Фарина, Сесилия; Бош, Гильермо Л.; Моррелл, Нидия И.; Барба, Родольфо Х.; ван Лун, Жакко Т. (2010). "Класс Onfp в Магеллановых облаках". The Astronomical Journal . 139 (3): 1283. arXiv : 1001.4032 . Bibcode :2010AJ....139.1283W. doi :10.1088/0004-6256/139/3/1283. S2CID  119297513.
  16. ^ abcde Рамиараманантсоа, Тахина; и др. (2018). "Высокоточная зависящая от времени фотометрия BRITE-Constellation раннего сверхгиганта O-типа ζ Puppis раскрывает фотосферные драйверы его мелко- и крупномасштабных ветровых структур". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 473 (4): 5532. arXiv : 1710.08414 . Bibcode : 2018MNRAS.473.5532R. doi : 10.1093/mnras/stx2671 .
  17. ^ Самус, НН; Дурлевич, О.В.; и др. (2009). "VizieR Online Data Catalog: General Catalogue of Variable Stars (Samus+ 2007–2013)". VizieR On-line Data Catalog: B/GCVS. Первоначально опубликовано в: 2009yCat....102025S . 1 : 02025. Bibcode :2009yCat....102025S.
  18. ^ Бергхофер, ТВ; Бааде, Д.; Шмитт, JHMM; Кудрицкий, Р.-П.; Пульс, Дж.; Хиллиер, диджей; Паульдрах, AWA (1996). «Коррелированная изменчивость рентгеновского излучения и излучения Ha от сверхгиганта O4If ζ Puppis». Астрономия и астрофизика . 306 : 899. Бибкод : 1996A&A...306..899B.
  19. ^ Оскинова, Л.М.; Тодт, Х.; Хюнемёрдер, ДП; Хубриг, С.; Игнас, Р.; Хаманн, В.-Р.; Балона, Л. (2015). «О рентгеновских пульсациях в переменных типа β Цефея». Астрономия и астрофизика . 577 : А32. arXiv : 1503.05749 . Бибкод : 2015A&A...577A..32O. дои : 10.1051/0004-6361/201525908. S2CID  118470320.
  20. ^ Ханбери Браун, Р.; Дэвис, Дж.; Аллен, Л. Р. (1974). «Угловые диаметры 32 звезд». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 167 : 121–136. Bibcode : 1974MNRAS.167..121H. doi : 10.1093/mnras/167.1.121 .
  21. ^ Кудрицкий, РП; Саймон, КП; Хаманн, В.-Р. (1983). "Не-ЛТР анализ массивных O-звезд. II - O4 звезда Дзета Кормы". Астрономия и астрофизика . 118 : 245. Bibcode : 1983A&A...118..245K.
  22. ^ Бор, Н. (1913). «Спектры гелия и водорода». Nature . 92 (2295): 231–232. Bibcode : 1913Natur..92..231B. doi : 10.1038/092231d0. S2CID  11988018.
  23. ^ Ван Ренсберген, В.; Ванбеверен, Д.; Де Лор, К. (1996). «OB-беглецы как результат эволюции массивных звезд». Астрономия и астрофизика . 305 : 825. Bibcode : 1996A&A...305..825V.
  24. ^ Woermann, B.; Gaylard, MJ; Otrupcek, R. (2001). "Кинематика области туманности Гам". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 325 (3): 1213. Bibcode : 2001MNRAS.325.1213W. doi : 10.1046/j.1365-8711.2001.04558.x .

Внешние ссылки