Звезда главной последовательности (OV) класса O — это звезда главной последовательности (ядро которой состоит из водорода ) , спектрального класса O и класса светимости V. Масса этих звезд составляет от 15 до 90 масс Солнца , а температура поверхности составляет от 30 000 до 50 000 К. Их светимость составляет от 40 000 до 1 000 000 раз больше, чем у Солнца.
Стандартные спектральные звезды
«Якорными» стандартами, определяющими сетку классификации МК для звезд главной последовательности класса O, т.е. теми стандартами, которые не менялись с начала 20-го века, являются S Единорога (O7 V) и 10 Ящерицы (O9 V). [3]
Атлас Моргана-Кинана-Келлермана (MKK) «Йеркс» 1943 года перечислял стандарты O-типа между O5 и O9, но разделял только классы светимости для O9. [4] Двумя стандартами MKK O9 V были Йота Ориона и 10 Ящерицы . Пересмотренные стандарты Йеркса («MK»), перечисленные в Johnson & Morgan (1953) [5], не представили никаких изменений в типах O5-O8 и перечислили 5 стандартов O9 V ( HD 46202 , HD 52266 , HD 57682 , 14 Цефея , 10 Ящерицы) и 3 стандарта O9.5 V ( HD 34078 , Сигма Ориона , Дзета Змееносца ). Важный обзор спектральной классификации Моргана и Кинана (1973) [6] перечислил "пересмотренные стандарты МК" для O4 - O7, но снова не разделил стандарты по классам светимости. В этом обзоре также перечислили "кинжальные стандарты" главной последовательности O9 V для 10 Lacertae и O9.5 V для Sigma Orionis.
Классы светимости O-типа для подтипов ранее O5 не определялись со стандартными звездами до 1970-х годов. Спектральный атлас Моргана, Абта и Тапскотта (1978) [7] определил несколько стандартов главной последовательности O-типа (класс светимости «V»): HD 46223 (O4 V), HD 46150 (O5 V), HD 199579 (O6 V), S Единорога (O7 V), HD 46149 (O8 V) и HD 46202 (O9 V). Уолборн и Фицпартрик (1990) [8] предоставили первый цифровой атлас спектров для звезд OB-типа и включили стандарт главной последовательности для O3 V ( HDE 303308 ). Спектральный класс O2 был определен в работе Уолборна и др . (2002), со звездой BI 253 , действующей как первичный стандарт O2 V (фактически тип "O2 V((f*))"). Они также переопределили HDE 303308 как стандарт O4 V и перечислили новые стандарты O3 V ( HD 64568 и LH 10-3058 ). [9]
Характеристики
Это чрезвычайно редкие объекты; по оценкам, во всем Млечном Пути не более 20 000 звезд класса O , [10] около одной на 10 000 000 всех звезд. Из немногих, которые есть, все звезды класса O очень молодые — не старше нескольких миллионов лет — и в нашей галактике все они имеют высокую металличность , примерно в два раза больше, чем у Солнца. [11]
Их массы варьируются от 15 до 90 M ☉ , но их радиусы более скромны, около 10 R ☉ . Поверхностная гравитация примерно в 10 раз больше, чем у Земли , что относительно мало по сравнению с другими звездами главной последовательности .
Поверхностные температуры звезд главной последовательности класса O колеблются от 30 000 до 50 000 К. Они чрезвычайно яркие: их болометрическая светимость составляет от 30 000 до 1 000 000 L ☉ . Визуальные абсолютные величины варьируются от примерно −4 (в 3400 раз ярче Солнца) до примерно −5,8 (в 18 000 раз ярче Солнца). [11] [12]
Их звездные ветры, вызванные светом, имеют конечную скорость около 2000 км/с. [13]
Самые яркие звезды класса O имеют скорость потери массы более одной миллионной M ☉ каждый год, хотя наименее яркие теряют гораздо меньше. Звезды главной последовательности класса O в Большом Магеллановом Облаке имеют более низкую металличность (что делает их внутренности менее непрозрачными, чем типичные звезды в Млечном Пути ) и заметно более высокие температуры, причем наиболее очевидной причиной являются более низкие скорости потери массы, уменьшенные из-за их меньшей непрозрачности. [14]
Примеры звезд главной последовательности класса O
θ Muscae — это звезда Вольфа-Райе , видимая невооруженным глазом , но большая часть видимого света производится звездой-компаньоном главной последовательности класса O и OB- сверхгигантом .
ζ Змееносца — звезда главной последовательности спектрального класса O9.5, самая яркая на небе, имеет 3-ю звездную величину .
υ Ориона — звезда главной последовательности спектрального класса O9.7, хотя иногда ей приписывают спектральный класс B0V.
Звезда Пласкетта — массивная двойная звезда, состоящая из двух звезд класса О, вращающихся по орбите друг вокруг друга, а также одна из самых массивных известных двойных звезд.
Планеты и коричневые карлики вокруг звезд главной последовательности класса О
Только две известные звезды главной последовательности класса О имеют планеты или коричневые карлики .
CEN 16 — молодая звезда главной последовательности O8.5V в туманности Омега . [15] Вокруг CEN 16 подтверждён один коричневый карлик , обозначенный как CEN 16 b. [16] CEN 16 b — большой молодой коричневый карлик размером 7,5 R J и массой 70 M J , CEN 16 b также имеет температуру 2884 Кельвина . [16]
CEN 16 b была напрямую сфотографирована и подтверждена в 2024 году, CEN 16 b находится относительно далеко от своей звезды с большой полуосью 883,5 астрономических единиц [16]
W 3(OH) — звезда главной последовательности O8V, расположенная на расстоянии 3000 парсеков . [17] У W 3(OH) есть один субзвездный компаньон, W 3(OH) b, который был обнаружен в 2021 году путем обнаружения медленно испаряющегося компаньона W 3(OH). [18] У W 3(OH) b неопределенная масса, но она может быть около 2-20 МДж . У W 3 ( OH) b большая полуось составляет 2000 астрономических единиц , такое большое расстояние, вероятно, является причиной того, что W 3(OH) b все еще существует [18]
^ Pecaut, Mark J.; Mamajek, Eric E. (1 сентября 2013 г.). «Внутренние цвета, температуры и болометрические поправки звезд до главной последовательности». Серия приложений к Astrophysical Journal . 208 (1): 9. arXiv : 1307.2657 . Bibcode : 2013ApJS..208....9P. doi : 10.1088/0067-0049/208/1/9. ISSN 0067-0049. S2CID 119308564.
^ Мамаек, Эрик (2 марта 2021 г.). Современная средняя последовательность карликовых звездных цветов и эффективной температуры (отчет). Кафедра физики и астрономии. Рочестерский университет . Получено 5 июля 2021 г.
^ Гаррисон, Р. Ф. (1994). «Иерархия стандартов для процесса МК». Процесс МК через 50 лет. Мощный инструмент для астрофизического понимания. Серия конференций астрономического общества Тихого океана . 60 : 3. Bibcode : 1994ASPC...60....3G.
^ Морган, Уильям Уилсон; Кинан, Филипп Чайлдс; Келлман, Эдит (1943). «Атлас звездных спектров с кратким изложением спектральной классификации». Чикаго . Bibcode :1943assw.book.....M.
^ Джонсон, Х. Л.; Морган, У. У. (1953). «Фундаментальная звездная фотометрия для стандартов спектрального типа в пересмотренной системе спектрального атласа Йеркса». Astrophysical Journal . 117 : 313. Bibcode : 1953ApJ...117..313J. doi : 10.1086/145697.
^ Морган, У. У.; Кинан, П. К. (1973). «Спектральная классификация». Annual Review of Astronomy and Astrophysics . 11 : 29–50. Bibcode : 1973ARA&A..11...29M. doi : 10.1146/annurev.aa.11.090173.000333.
^ Морган, У. У.; Абт, Хельмут А.; Тапскотт, Дж. У. (1978). «Пересмотренный атлас спектров МК для звезд, появившихся раньше Солнца». Уильямс-Бэй: Йеркская обсерватория . Bibcode : 1978rmsa.book.....M.
^ Уолборн, Нолан Р.; Фицпатрик, Эдвард Л. (1990). «Современная оптическая спектральная классификация OB-звезд — цифровой атлас». Астрономическое общество Тихого океана . 102 : 379. Bibcode : 1990PASP..102..379W. doi : 10.1086/132646 .
^ Walborn, Nolan R; Howarth, Ian D; Lennon, Daniel J; Massey, Philip; Oey, M. S; Moffat, Anthony F. J; Skalkowski, Gwen; Morrell, Nidia I; Drissen, Laurent; Parker, Joel Wm (2002). "Новая система спектральной классификации самых ранних звезд O: определение типа O2" (PDF) . The Astronomical Journal . 123 (5): 2754. Bibcode : 2002AJ....123.2754W. doi : 10.1086/339831.
^ "Ученые начинают раскрывать секреты скрытой звезды]". ScienceDaily . 27 июля 1998 г. Получено 2018-02-02 .
^ ab Таблицы 1 и 4, Fabrice Martins; Daniel Schaerer & D. John Hiller (2005). "Новая калибровка звездных параметров галактических звезд O". Astronomy & Astrophysics . 436 (3): 1049–1065. arXiv : astro-ph/0503346 . Bibcode :2005A&A...436.1049M. doi :10.1051/0004-6361:20042386. S2CID 39162419.
↑ Таблица 5, Уильям Д. Вакка; Кэтрин Д. Гармани и Дж. Майкл Шулл (апрель 1996 г.). «Потоки Лаймана-континуума и звездные параметры звезд O и ранних звезд B-типа». Astrophysical Journal . 460 : 914–931. Bibcode :1996ApJ...460..914V. doi :10.1086/177020. hdl : 2060/19970023476 .
^ Мартинс, Ф. (2004). Новые модели атмосфер для массивных звезд: эффекты линейного покрытия и свойства ветра у звезд O (диссертация). Bibcode :2004PhDT........21M.
^ Massey, Philip; Bresolin, Fabio; Kudritzki, Rolf P; Puls, Joachim; Pauldrach, AW A (2004). «Физические свойства и эффективная температурная шкала звезд O-типа как функция металличности. I. Выборка из 20 звезд в Магеллановых облаках». The Astrophysical Journal . 608 (2): 1001–1027. arXiv : astro-ph/0402633 . Bibcode : 2004ApJ...608.1001M. doi : 10.1086/420766. S2CID 119373878.