stringtranslate.com

P Лебедя

P Cygni ( 34 Cygni ) — переменная звезда в созвездии Лебедя . Обозначение «P» было первоначально присвоено Иоганном Байером в «Уранометрии» как новой звезде . Расположенная примерно в 5300 световых годах (1560 парсеков ) от Земли, это гипергигантская светящаяся голубая переменная (LBV) звезда спектрального типа B1-2 Ia-0ep, которая является одной из самых ярких звезд в Млечном Пути .

Видимость

Звезда расположена примерно в 5000–6000 световых лет (1500–1800 парсеков ) от Земли. Несмотря на это огромное расстояние, она видна невооруженным глазом в подходящих местах темного неба. Она была неизвестна до конца 16 века, когда она внезапно стала ярче до 3-й величины . Впервые ее наблюдал 18 августа (по григорианскому календарю) 1600 года Виллем Янсзон Блау , голландский астроном, математик и изготовитель глобусов. Атлас Байера 1603 года присвоил ей смешанное обозначение P, и это название закрепилось с тех пор. [12] Через шесть лет звезда медленно потускнела, опустившись ниже видимости невооруженным глазом в 1626 году. Она снова стала ярче в 1655 году, но к 1662 году потускнела. Еще одна вспышка произошла в 1665 году; за ней последовали многочисленные колебания. С 1715 года P Cygni была звездой пятой величины, с небольшими колебаниями яркости. Сегодня ее величина составляет 4,8, нерегулярно изменяясь на несколько сотых величины в масштабе дней. [13] Визуальная яркость увеличивается примерно на 0,15 величины за столетие, что объясняется медленным снижением температуры при постоянной светимости. [14]

P Cygni была названа «постоянной новой» из-за спектрального сходства и очевидного оттока материала, и когда-то ее считали новой как эруптивную переменную ; однако, ее поведение больше не считается связанным с теми же процессами, которые связаны с истинными новыми. [15]

Яркая синяя переменная

Кривая блеска в визуальной полосе для P Cygni. Основной график взят из данных AAVSO . [16] Врезной график, адаптированный из работы de Groot (1988), [17] показывает изменчивость за первые 400 лет после открытия звезды.

P Cygni широко считается самым ранним известным примером яркой голубой переменной . Однако это далеко не типичный пример. Обычно LBV изменяют яркость с периодом от нескольких лет до десятилетий, иногда устраивая вспышки, когда яркость звезды резко увеличивается. P Cygni в значительной степени не менялась как по яркости, так и по спектру после серии крупных вспышек в 17 веке. Похожие события наблюдались у Eta Carinae и, возможно, у нескольких внегалактических объектов. [18]

P Cygni демонстрирует свидетельства предыдущих крупных извержений около 900, 2100 и, возможно, 20 000 лет назад. В последние столетия она очень медленно увеличивалась в визуальной величине и уменьшалась в температуре, что было интерпретировано как ожидаемая эволюционная тенденция массивной звезды к стадии красного сверхгиганта . [18]

Эволюция

Яркие голубые переменные, такие как P Cygni, очень редки и недолговечны и образуются только в областях галактик, где происходит интенсивное звездообразование. Звезды LBV настолько массивны и энергичны (обычно в 50 раз больше массы Солнца и в десятки тысяч раз более яркие), что они очень быстро исчерпывают свое ядерное топливо. После сияния всего в течение нескольких миллионов лет (по сравнению с несколькими миллиардами лет для Солнца) они взрываются сверхновой . Недавняя сверхновая SN 2006gy, вероятно, была концом звезды LBV, похожей на P Cygni, но расположенной в далекой галактике. [19] Считается, что P Cygni находится в фазе горения водородной оболочки сразу после выхода из главной последовательности. [18]

Она была идентифицирована как возможный кандидат на сверхновую типа IIb при моделировании судьбы звезд, масса которых в 20–25 раз превышает массу Солнца (со статусом LBV в качестве заранее предсказанной конечной стадии). [20]

Профиль P Cygni

Характерный и одноименный профиль линии P Cygni для H-α

P Cygni дает свое название типу спектроскопической особенности , называемой профилем P Cygni, где наличие как поглощения, так и испускания в профиле одной и той же спектральной линии указывает на существование газовой оболочки, расширяющейся от звезды. Линия испускания возникает из плотного звездного ветра вблизи звезды, в то время как смещенная в синюю сторону область поглощения создается там, где излучение проходит через околозвездный материал, быстро расширяющийся в направлении наблюдателя. Эти профили полезны при изучении звездных ветров во многих типах звезд. Их часто называют индикатором яркой голубой переменной звезды, хотя они встречаются и в других типах звезд. [18] [21]

В самой P Cygni размер области излучения звездного ветра H-альфа составляет5,64 ± 0,21 угловых миллисекунд . [13] На расстоянии 1600 парсек это физический размер приблизительно 25 радиусов звезды.

Компаньон

Было высказано предположение, что извержения P Cygni могли быть вызваны переносом массы к гипотетической звезде-компаньону спектрального типа B , которая имела бы массу от 3 до 6 масс Солнца и обращалась бы вокруг P Cygni каждые 7 лет по орбите с высоким эксцентриситетом . Падение вещества во вторичную звезду привело бы к высвобождению гравитационной энергии , часть которой вызвала бы увеличение светимости системы. [22]

Ссылки

  1. ^ abcde Vallenari, A.; et al. (коллаборация Gaia) (2023). "Gaia Data Release 3. Summary of the content and survey properties". Астрономия и астрофизика . 674 : A1. arXiv : 2208.00211 . Bibcode :2023A&A...674A...1G. doi : 10.1051/0004-6361/202243940 . S2CID  244398875. Запись Gaia DR3 для этого источника на VizieR .
  2. ^ Дукати, Дж. Р. (2002). «Онлайновый каталог данных VizieR: Каталог звездной фотометрии в 11-цветной системе Джонсона». Коллекция электронных каталогов CDS/ADC . 2237 : 0. Bibcode : 2002yCat.2237....0D.
  3. ^ abc Самус, NN; Дурлевич, OV; и др. (2004). "VizieR Online Data Catalog: Combined General Catalogue of Variable Stars (Samus+ 2004)". VizieR On-line Data Catalog: II/250. Первоначально опубликовано в: 2004yCat.2250....0S . 2250 : 0. Bibcode :2004yCat.2250....0S.
  4. ^ Skiff, BA (2014). "VizieR Online Data Catalog: Catalogue of Stellar Spectral Classifications (Skiff, 2009-2016)". VizieR On-line Data Catalog: B/Mk. Первоначально опубликовано в: Lowell Observatory (октябрь 2014 г.) . 1 . Bibcode :2014yCat....1.2023S.
  5. ^ ab Smith, LJ; Crowther, PA; Prinja, RK (1994). "Исследование яркого голубого кандидата в переменные звезды He 3-519 и окружающей его туманности". Astronomy and Astrophysics . 281 : 833. Bibcode : 1994A&A...281..833S.
  6. ^ Гончаров, ГА (2006). «Пулковская компиляция радиальных скоростей для 35 495 звезд Hipparcos в общей системе». Astronomy Letters . 32 (11): 759–771. arXiv : 1606.08053 . Bibcode : 2006AstL...32..759G. doi : 10.1134/S1063773706110065. S2CID  119231169.
  7. ^ De Almeida, ES G.; Hugbart, M.; Domiciano De Souza, A.; Rivet, JP; Vakili, F.; Siciak, A.; Labeyrie, G.; Garde, O.; Matthews, N.; Lai, O.; Vernet, D.; Kaiser, R.; Guerin, W. (2022). «Комбинированная спектроскопия и интерферометрия интенсивности для определения расстояний до голубых сверхгигантов P Cygni и Rigel». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 515 (1): 1–12. arXiv : 2204.00372 . Bibcode : 2022MNRAS.515....1D. doi : 10.1093/mnras/stac1617 .
  8. ^ Ван Гендерен, AM (2001). "Переменные звезды типа S Doradus в Галактике и Магеллановых Облаках". Астрономия и астрофизика . 366 (2): 508–531. Bibcode :2001A&A...366..508V. doi : 10.1051/0004-6361:20000022 .
  9. ^ ab Rivet, JP; Siciak, A.; de Almeida, ESG; Vakili, F.; Domiciano de Souza, A.; Fouché, M.; Lai, O.; Vernet, D.; Kaiser, R.; Guerin, W. (2020). "Интерферометрия интенсивности P Cygni в линии излучения H α: к калибровке расстояний звезд-сверхгигантов LBV". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 494 (1): 218–227. arXiv : 1910.08366 . Bibcode : 2020MNRAS.494..218R. doi : 10.1093/mnras/staa588 . S2CID  204788654.
  10. ^ abcd Najarro, F. (2001). "Спектроскопия P Cygni". P Cygni 2000: 400 лет прогресса . 233 : 133. Bibcode : 2001ASPC..233..133N.
  11. ^ Najarro, F.; Hillier, DJ; Stahl, O. (1997). "Спектроскопическое исследование линий P Cygni. I. H и HeI". Астрономия и астрофизика . 326 : 1117. Bibcode : 1997A&A...326.1117N.
  12. ↑ Также отмечено в книге Джованни Баттисты Ходьерно « La stella nuova e peregrina comparsa l'anno 1600 sul petto del cigno, scoverta nuovamente» («Новая и странная звезда появилась в 1600 году на груди Лебедя (созвездия) , обнаруженной снова)». , Издано Игнацио ди Лаццари, Рим (1659 г.).
  13. ^ ab Balan, Aurelian; Tycner, C.; Zavala, RT; Benson, JA; Hutter, DJ; Templeton, M. (2010). "ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗРЕШЕННАЯ СТРУКТУРА ВЕТРА, ИЗЛУЧАЮЩЕГО Hα, P CYGNI". The Astronomical Journal . 139 (6): 2269. arXiv : 1004.0376 . Bibcode :2010AJ....139.2269B. doi :10.1088/0004-6256/139/6/2269. S2CID  46021658.
  14. ^ Ламерс, HJGLM; Де Гроот, MJH (1992). «Наблюдаемые эволюционные изменения визуальной величины яркой голубой переменной P Cygni». Астрономия и астрофизика . 257 : 153. Bibcode : 1992A&A...257..153L.
  15. ^ Szkody, P. (1977). "Инфракрасная фотометрия карликовых новых и, возможно, связанных с ними объектов". The Astrophysical Journal . 217 : 140. Bibcode : 1977ApJ...217..140S. doi : 10.1086/155563.
  16. ^ "Загрузить данные". aavso.org . AAVSO . Получено 1 октября 2021 г. .
  17. ^ de Groot, Mart (март 1988). «Самые яркие звезды во вселенной». Irish Astronomical Journal . 18 : 163–170. Bibcode : 1988IrAJ...18..163D.
  18. ^ abcd Исраэльян, Г.; Де Гроот, М. (1999). «P Лебедя: необычайная светящаяся синяя переменная». Обзоры космической науки . 90 (3/4): 493. arXiv : astro-ph/9908309v1 . Бибкод :1999ССРв...90..493И. дои : 10.1023/А: 1005223314464. S2CID  118671563.
  19. ^ Смит, Натан; Ли, Вейдонг; Фоли, Райан Дж.; Уилер, Дж. Крейг; Пули, Дэвид; Чорнок, Райан; Филиппенко, Алексей В.; Сильверман, Джеффри М.; Куимби, Роберт; Блум, Джошуа С.; Хансен, Чарльз (2007). "SN 2006gy: открытие самой яркой сверхновой из когда-либо зарегистрированных, вызванное смертью чрезвычайно массивной звезды, подобной η Carinae". The Astrophysical Journal . 666 (2): 1116–1128. arXiv : astro-ph/0612617 . Bibcode : 2007ApJ...666.1116S. doi : 10.1086/519949. S2CID  14785067.
  20. ^ Грох, Дж. Х.; Мейнет, Г.; Экстрём, С. (2013). «Эволюция массивных звезд: яркие голубые переменные как неожиданные предшественники сверхновых». Астрономия и астрофизика . 550 : 4. arXiv : 1301.1519 . Bibcode : 2013A&A...550L...7G. doi : 10.1051/0004-6361/201220741. S2CID  119227339. L7.
  21. ^ Робинсон, Кит (2007). "Профиль P Cygni и друзья". Спектроскопия: ключ к звездам . Серия практической астрономии Патрика Мура. стр. 119–125. doi :10.1007/978-0-387-68288-4_10. ISBN 978-0-387-36786-6.
  22. ^ Каши, Амит (2010). «Указание на двойственность P Лебедя по его извержению в 17 веке». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 405 (3): 1924. arXiv : 0912.3998 . Bibcode : 2010MNRAS.405.1924K. doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.16582.x . S2CID  118551338.


Внешние ссылки