An ALMA 3mm continuum census of Westerlund 1
大质量恒星在星团和星系演化中都扮演着重要的角色,它们失去质量的速度是它们自身演化以及它们与环境相互作用的关键驱动力,包括它们的SNe爆炸。年轻的大质量星系团为研究同时代的大质量恒星群提供了理想的机会。我们进行了3毫米连续观测与阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列的银河星团Westerlund 1,研究组成的大质量恒星,并确定质量损失率的不同后主序星人口。我们在Westerlund 1中探测到了50颗恒星的辐射,包括视野内的所有21颗Wolf Rayets,8颗冷恒星和21颗OB超巨星。发射星云与一些冷超巨星有关,而出乎意料的是,一些热恒星也出现空间分辨。我们测量了大质量后主序星在每个演化阶段的独特人口的质量损失率,证实了恒星从OB超巨星过渡到WR状态的显着增加。展示的光谱类型的范围提供了一个关键的测试辐射驱动风理论和现实的双稳定性跳跃。与其他星团成员相比,相互作用双星Wd 1 -9的极端质量损失率证实了双星在大质量恒星演化中的关键作用。在一些OB和WR恒星周围存在致密星云是出乎意料的;通过类比冷的超巨星/超巨星,我们将其归因于通过与星团内介质/风的相互作用对恒星风的限制和塑造。鉴于核心坍缩的形态SNe取决于爆炸前星周环境的性质,如果这个假设是正确的,那么爆炸的性质不仅取决于起源,还取决于它所处的环境。
2018-04-12 astro-ph.SR
New OB star candidates in the Carina Arm around Westerlund 2 from VPHAS+
O型和早期B型恒星处于银河系生态的顶点,但在银河系中,可能只有少数恒星被发现。我们提出了一个试点研究的结果,以选择和parametrise OB恒星候选人在南银河平面,下降到一个极限的大小$g=20$。一个2平方度的领域捕捉船底座臂周围的年轻大质量星团,韦斯特伦德2,检查。确认OB星在这个集群被用来验证我们的识别方法,根据选择从$(u-g, g-r)$图的区域。我们的马尔可夫链蒙特卡罗拟合方法结合VPHAS+ $u, g, r, i$与公布的$J, H, K$测光,以获得后验概率分布的恒星参数$\log(\rm T_{\rm eff})$和距离模量,以及红化参数$A_0$和$R_V$。恒星参数足以确认OB状态,而红化参数的确定精度为$σ(A_0)\sim0.09$和$σ(R_V)\sim0.08$。有489个对象适合作为新的OB候选对象,早于$\sim$ B2。这个总数包括74颗可能的大质量O型星,5颗可能的蓝超巨星和32颗红次矮星。这使该区域先前已知和候选OB星的数量增加了近10倍。大多数新物体的距离可能在3到6千秒差距之间。我们已经证实了以前的研究结果,在这些较长的距离,这些视线需要与$3.5<R_V<4$的非标准红化的法律。
2015-04-16 astro-ph.SR
Understanding the TeV $γ$-ray emission surrounding the young massive star cluster Westerlund 1
背景:年轻的大质量星团(YMC)越来越成为讨论银河系宇宙射线(CR)起源的焦点。由这些星系团的强风吹出的超级气泡(SB)内的CR加速的命题避免了超新星遗迹冲击加速的标准范式所面临的问题。目的:我们提供了一个解释的最新TeV $γ$射线观测的区域周围的YMC韦斯特伦德1采取的高能立体系统(H.E.S.S.)。在考虑到发射的频谱和形态的情况下,在簇风终止激波处的扩散激波加速。由于Westerlund 1是YMC的典型例子,这样的研究与关于YMC对银河CR人口的作用的一般问题有关。研究方法:我们生成模型$γ$ -射线光谱,基于平流,扩散和冷却时间尺度的SB内部的粒子传播,并约束系统的关键参数。我们考虑强子发射质子-质子相互作用和随后的π衰变和轻子发射逆康普顿散射的所有相关的光子场,包括CMB,漫射和尘埃散射的星光,和Westerlund 1本身的光子场。讨论了磁场对冷却和传播的影响。Klein-Nishina效应被发现在确定电子布居的光谱演化中是重要的。结果:观察到的大部分$γ$射线的轻子起源是优选的。该模型在能量上是合理的,与强冲击的存在相一致,并允许观察到的能量无关的形态。强子模型面临两个主要问题:粒子被限制在发射区和不切实际的能量要求。
2023-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Is the massive young cluster Westerlund I bound?
上下文Westerlund I是我们银河系中目前已知的最富有的年轻星团,使其成为最大的星团之一,即使在拥挤的中心,我们也可以分辨出单个恒星。这使得它成为一个理想的目标,以评估目前形成的大质量星团是否会保持约束或分散,并显着贡献的恒星场人口。目标。在这里,我们报告的径向速度分散的Westerlund我探讨集群目前是否处于维里平衡,如果它是在崩溃的过程中,或者如果它是扩大和分散到外地的测量。方法.我们获得了Westerlund I中22颗后主序星2 ~ 3个历元的MIKE/Magellan高分辨光谱,最大基线约为1年。这些光谱之间的径向速度变化已被测量通过互相关。结果我们计算的速度色散的交叉相关的五个黄色超巨星和一个明亮的蓝色变量,表现出很少的径向速度变化之间的时代,有许多共同的光谱特征。在考虑了小数量统计和未被发现的双星的影响后,我们估计Westerlund I中大质量恒星的速度色散为2.1(+3.3,-2.1)km s-1。对于几个不同的假设,可能的质量分离和伸长的集群,我们发现,Westerlund我是subvirial在90%的置信水平。结论.我们可以在97%的置信水平上排除集群是显著监督的,这表明Westerlund I目前是绑定的。这意味着韦斯特伦德一号已经存活了超过任何气体排出发生的时间点,预计将存活数十亿年。
2011-12-21 astro-ph.SR
Spectroscopic monitoring of the luminous blue variable Westerlund1-243 from 2002 to 2009
银河系星爆星团Westerlund 1中的大质量后主序星W243经历了一个光谱转变,从1981年没有发射特征的B2 Ia超巨星到2002/03年具有丰富发射线光谱的A型超巨星。我们使用VLT/UVES和VLT/FLAMES获得了2003/04(UVES)和2008/09(FLAMES)的六个时期的高分辨率光谱。这些光谱与其他VLT/FLAMES和NTT/EMMI光谱一起使用,以跟踪W243从2002年到2009年的演变。W243显示出一个复杂的,随时间变化的光谱,其中有氢,氦和莱曼泵浦金属的发射线,氮和铁的禁止线,以及大量来自中性和单离子化金属的吸收线。许多谱线是复杂的发射/吸收混合。LBV目前的温度约为8500 K(光谱类型为A3 Ia+),并显示出光球脉动和弱幕式质量损失的迹象。氮是高度过剩,与碳和氧耗尽,表面hoc处理的材料和相当大的以前的质量损失的指示,虽然目前的时间平均质量损失率低。当LBV在先前的质量损失事件中损失的物质被一个看不见的热伴星电离时,发射线光谱在大半径处形成。对近红外光谱的监测表明,这颗恒星自2003年初完成向冷态(接近汉弗莱斯-戴维森极限)的演化以来,并没有发生显著的变化。[删节]
2009-10-05 astro-ph.SR
Asymmetric Ejecta of Cool Supergiants and Hypergiants in the Massive Cluster Westerlund 1
我们报告了澳大利亚望远镜紧凑阵列对大质量星团Westerlund 1进行的新的5.5 GHz射电观测,发现了星团内10颗黄超巨星(YHG)和红超巨星(RSG)中的9颗。九个源中有八个是空间分辨的。与YHG Wd 1 -4a、-12a和-265相关的星云显示出彗星的形态-这是第一次在这样的恒星中观察到这种现象。这种结构在RSG Wd 1 -20和Wd-26的喷出物中也有反映;在每种情况下,彗星的尾巴都远离星团核心。RSG Wd 1 -237周围的星云发射比这些系统更不准直,但在面对星团的半球中再次显得更加突出。作为一个整体考虑,星云的形态提供了令人信服的证据,通过与韦斯特伦德1相关的物理媒介,如星团风。
2018-03-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Maser Observations of Westerlund 1 and Comprehensive Considerations on Maser Properties of Red Supergiants Associated with Massive Clusters
报道了澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)对Westerlund~1(Wd 1)区SiO v=1,J=1-0和H_2O_6(16)-5(23)脉泽谱线的观测结果,并分析了与Wd 1等6个大质量星系团有关的红超巨星脉泽性质。本研究的主要目的是探索利用脉泽辐射来研究大质量星系团和相关星系团性质的可能性。在Wd 1的4个已知RSG中的2个方向上检测到SiOv =1、J=1-0和H2O 6(16)-5(23)脉泽线。脉泽辐射的大速度范围与RSG状态相一致。与没有脉泽发射的RSG相比,有脉泽发射的RSG倾向于表现出更红的对数(F21/F12)和[K-12.13]颜色。来自尘埃辐射转移模型的质量损失率表明,与没有脉泽发射的RSG相比,具有脉泽发射的RSG往往表现出更大的质量损失率。在6个大质量星系团的57个RSG的扩展样本中,SiO线的探测值在绝对光度L上趋于均匀分布,而H2O线的探测值则倾向于分布在L值较大的区域。
2012-09-28 astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1: I. first observations of luminous evolved stars
对年轻的大质量星团Westerlund 1的多波长观测揭示了大量OB超巨星和沃尔夫-拉叶双星的证据。然而,在大多数情况下,这些发现都是基于二次双星的特征,如硬X射线发射和/或非热射电光谱,因此提供很少的信息,如质量比和轨道周期的二进制属性。为了克服这一缺点,我们已经启动了一个长期的时间基线,VLT/FLAMES+GIRAFFE多历元径向速度调查,将提供这些参数的第一个直接约束。这项研究提出了Wd 1中20颗最明亮的超巨星的第一个结果。在~60%的目标中检测到统计上显著的径向速度变化。W 43 a被识别为短周期双星,而W234和新识别的星团成员W3003是可能的双星,W2 a是强双星候选者。冷超巨星W243和W265显示出光球脉动,而一些早中期的B超巨星显示出径向速度变化,我们在最初的短基线调查中无法区分轨道或光球运动。当与现有的观测结果相结合时,我们发现30%的样本是双星(6/20),而其他候选双星支持Wd 1超巨星中的双星比例超过40%。
2009-10-03 astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1: VII. Cluster census
大质量恒星的形成、性质和演化仍然存在相当大的不确定性,影响着各种各样的场,如星系反馈和电磁波和引力波瞬变的祖先的性质。许多这样的恒星所在的星系团为解决这些问题提供了一个独特的实验室,在这项工作中,我们提供了一个全面的恒星普查Westerlund 1,以支持这些努力。通过I波段光谱学鉴定了69个新成员,得到了总共166颗恒星的星团人口,初始质量在25 Msun到50 Msun之间,还有更多的大质量恒星已经失去了超新星。恒星星族遵循一个平滑和连续的形态序列,从晚O巨星到OB超巨星。随后,进程分叉,其中一个分支产生中到晚B超巨星和冷超巨星/超巨星,另一个分支产生大质量的蓝离散星,然后是各种各样的H-耗尽的沃尔夫-雷耶特。大量的O-型恒星的广泛的帕邢系线被认为是一个属性,我们归因于二进制。双星的相互作用显然是产生超巨星的独特的丰富的队列,其中包括质量剥离的主星和再生的二次星/恒星合并。因此,未来对Wd 1和类似恒星聚集体的观测,为描述大质量恒星的单星和双星演化通道并确定它们的相对贡献提供了前景。这反过来将允许预测这些物体在核心坍缩点的物理性质;对于理解相对论残余物的形成有直接的意义,例如与Wd 1和其他年轻的大质量星系团有关的磁星。
2019-08-15 astro-ph.SR
Massive stars in the hinterland of the young cluster, Westerlund 2
关于大质量恒星的形成和分布,一个悬而未决的问题是,它们是否一定是在大质量星团中诞生的,如果在密度较低的环境中发现,它们是否一定是迁移到那里的。随着广域数字光度测量的出现,现在可以在没有偏见的情况下识别远离突出星系团的大质量恒星。在这项研究中,我们考虑了Mohr-Smith et al(2017)在年轻的大质量星团Westerlund 2周围发现的40颗候选OB星:它们位于一个1.5x1.5平方度的盒子内,并根据它们的折射率和K星等进行选择。我们目前的VLT/X-射手光谱的两个最热的O型星,分别为11和22弧分从中心的Westerlund 2。它们被确认为O 4V恒星,质量可能超过40 Msun。它们相对于Westerlund 2中的非二元参考天体MSP 182的径向速度分别为-29.4 +/- 1.7和-14.4 +/- 2.2 km/s。使用盖亚DR 2自行,我们发现在所研究的区域(包括两个VLT目标,加上WR 20 c和WR 20 aa)中,有8到11颗早期O/WR星可能在过去的100万年中从韦斯特伦德2中喷出。这代表了高达25%的双星弹射效率。在天空中,这些恒星的位置和自行呈近南北向排列。我们讨论的可能性,这些结果是一个后果,事先子集群合并结合动力学喷射。
2018-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Radio emission from the massive stars in Westerlund 1
年轻的大质量星团Westerlund 1(Wd~1)中多样的大质量恒星星族为观测和约束大质量恒星演化过渡阶段的质量损失过程提供了理想的实验室。对Wd~1进行了一系列高灵敏度射电观测,发现了18颗星团成员,其中冷超巨星占主导地位,但也发现了较热的OB超巨星和WR星。这里的各种无线电特性的检测样品进行了简要说明。在大质量恒星演化的整个过渡阶段,被探测到的天体的质量损失率惊人地相似,大约为每年10^-5个太阳质量。这样的速率不足以在大质量恒星的一生中剥离富含氢的地幔,除非恒星经历一个增强的质量损失时期。射电亮星W 9就是这样一个天体的例子,它有两个质量损失时期的证据,每年的损失率约为10^-4太阳质量。
2010-11-02 astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1: II. Dynamical constraints on magnetar progenitor masses from the eclipsing binary W13
韦斯特伦德1是一个年轻的大质量星系团,包含丰富的沃尔夫-拉叶星,热相和冷相过渡超巨星和磁星。我们使用的光谱和光度观测的食双线双星W13推导出动力学质量的两个组件,以确定限制的祖先质量的磁星CXEJ164710.2 -455216和人口的演化恒星Wd 1。W13的轨道周期为9.2709+/-0.0015天,是一颗近接触的行星。浅光度食排除了大于65度的倾角,导致发射线光学主星和超巨星光学主星的质量下限分别为21.4+/-2.6Msun和32.8+/-4.0Msun,上升到23.2 +3.3/-3.0Msun和35.4 +5.0/-4.6Msun,以获得我们最佳的倾角62 +3/-4度。与沃尔夫-拉叶双星演化理论模型的比较表明,发射线天体的初始质量超过35 Msun,最有可能的模型具有高度非保守的晚期Case-A/Case-B质量转移和超过40 Msun的初始质量。这证实了从其在Wd 1中的成员资格推断出的高磁星祖质量,并代表了对任何磁星祖质量的第一个动力学约束。Wd 1中的红超巨星必须具有与W13相似的祖先质量,因此是经历红超巨星阶段的最大质量恒星之一,这对人口模型提出了挑战,该模型表明在这个质量范围内的恒星结束了它们向红方向的演化,成为黄超巨星。[删节]
2010-08-17 astro-ph.SR
Fundamental Parameters of 4 Massive Eclipsing Binaries in Westerlund 1
韦斯特隆德1是本星系群中已知最大的年轻星团之一,年龄在3-5百万年之间。它包含一系列稀有的演化大质量恒星,如蓝、黄、红超巨星、沃尔夫-拉叶星、一颗明亮的蓝色变星和一颗磁星,以及4个大质量食双星系统(Wddeb、Wd 13、Wd 36、WR 77 o,参见Bonanos 2007)。食双星提供了一个难得的机会来约束大质量恒星的演化模型,到星团的距离,并进一步确定磁星祖先质量的动力学下限。Wddeb是一个独立的系统,它非常有趣,因为它可以确定星团中两颗最大质量的未演化恒星的质量。我们分析了所有4个食双星的光谱,在2007-2008年采取的6.5米麦哲伦望远镜在拉斯坎帕纳斯天文台,智利,目前的基本参数(质量,半径)的组成恒星。
2010-09-23 astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1. IV. Wd1-5 - binary product and a pre-supernova companion for the magnetar CXOU J1647-45?
第一个软伽马射线中继器是在三十多年前发现的,随后被确定为磁星。然而,目前对这些物体的形成通道没有共识。星暴星团韦斯特隆德1中磁星的存在意味着一个大于40兆太阳的祖先,有利于在超新星分裂的双星中形成。为了验证这一假设,我们通过径向速度测量寻找假定的前SN伴星,以识别高速逃逸,随后对所得候选者Wd 1 -5进行大气分析。Wd 1 -5的光谱质量看起来过于明亮,我们发现了He和N富集,O耗尽和临界C富集的证据,这些特性的组合对于单个恒星来说很难解释。我们推断出Wd 1 -5的前SN历史,它假设一个初始的近距离双星包括两颗质量相当的恒星(~ 41 Msun +35 Msun)。从最初更大质量的组分的有效质量转移导致质量增加者更迅速地演变,启动发光蓝色可变/共同包络演变。反向,风驱动的质量转移在其随后的WC沃尔夫-拉叶阶段导致Wd 1 -5的碳污染,在Ibc型超新星破坏二元系统之前。在Wd 1 -5和J1647-45之间的物理关联的假设下,次级被确定为磁星的祖先;其共同的包络演化阶段防止其核心之前SN和种子磁场的磁星形式自旋下降在这个阶段或在早期的情节中的质量转移,它是自旋了。我们的研究结果表明,二元性是形成至少一个子集的磁星通过防止自旋通过核心耦合和潜在的种子磁场的关键成分。
2014-05-13 astro-ph.SR
A serendipitous survey for variability amongst the massive stellar population of Westerlund 1
大质量恒星在很宽的时间尺度上表现出光谱和光度的变化。然而,驱动这种行为的物理机制仍然知之甚少。Westerlund 1提出了一个理想的实验室,用于研究这些过程中的一个丰富的,同时代的人口后主序星,我们提出了一个寻路研究,旨在利用自20世纪60年代以来积累的大量数据来表征其变异性。光谱的变化归因于风的非球面性和光球脉动之间存在的热和冷的恒星星族。由于数据的限制,我们无法确定OB超巨星风结构的物理起源,尽管沃尔夫雷耶特风中的不均匀性可能是由二元相互作用驱动的,相反,至少有一个冷超巨星中的脉动。光球脉动被发现的恒星的光谱类型从早在O 9 I到中期的F Ia+黄超巨星-可能依赖于OB星之间的光度类别。光谱可变的红超巨星(M2-5 Ia)也是潜在的双星,但需要进一步的观测来证实这一假设。确定这些脉动的幅度和周期性作为温度、光度和演化状态的函数,为确定驱动不稳定性的物理机制开辟了前景,这些不稳定性限制和定义了HR图上游的恒星演化,而Wd 1内高亮度的黄超巨星和红超巨星的存在强烈限制了主序后演化路径,这显然与当前理论预测的> 25 Msun恒星的太阳金属岩相矛盾。[删节]
2010-03-26 astro-ph.SR
Extinction law in the range 0.4-4.8 $μ$m and the 8620 $Å$ DIB towards the stellar cluster Westerlund 1
年轻的星团Westerlund 1(Wd 1:$l$ =339.6 $^\circ$,b= $-$ 0.4 $^\circ$)是本地宇宙中质量最大的星团之一,但精确的参数有待于更好地确定其消光和距离。根据我们的测光和从其他来源收集的数据,我们导出了代表银道面的星团视线的红化规律(-5 $^\circ<$ b $<$ +5 $^\circ$)在0.4-4.8 $μ$ m窗口中:幂律指数$α$ =2.13 $\pm$ 0.08比十年前发表的指数陡得多(1.6-1.8)和我们的指数$R_V$ =2.50 $\pm$ 0.04也不同于他们,但在非常好的协议与最近的作品的基础上深入调查的内部星系。因此,总消光$A_{Ks}$ =0.74 $ \pm $ 0.08($A_V$ =11.40 $ \pm$ 2.40)显著小于先前的结果(0.91-1.13),其中一部分($A_{Ks}$ =0.63或$A_V$ =9.66)来自ISM。在星团前面的消光范围为$ΔA_V\sim$ 8.7等,在整个星团表面上从SW到NE的梯度增加,遵循相同的暖尘分布的总趋势。$J-Ks$颜色指数图也显示了朝这个方向变红的趋势。我们测量了Wd 1星系团成员在8620 $Å$(“盖亚DIB”)处的星际弥散带的等效宽度,并推导出关系式$A_{Ks}$ =0.612 $EW$ $-$ 0.191 $EW^2$ .这将Muna…
2016-08-03 astro-ph.SR
The distances to star-clusters hosting Red Supergiants: $χ$ Per, NGC 7419, and Westerlund 1
银河系中年轻的大质量恒星团是恒星的近似同时代的聚集体,它们足够近,可以分辨出单个恒星,质量足够大,可以产生大量的大质量恒星,并且足够年轻,可以使这些恒星处于超新星爆发前的状态。因此,这些天体是研究大质量恒星演化的强大天然实验室。要以这种方式使用,关键是要知道准确和精确的距离,因为这会影响星系团成员的推断光度和星系团本身的年龄估计。在这里,我们提出的距离估计的三个星团丰富的红超巨星($χ$每,NGC 7419和Westerlund 1)的基础上,他们的平均天体测量仪在盖亚数据发布2,其中测量$\barπ$是从一个适当的运动筛选样本的光谱确认的集群成员$\barπ$。我们分别确定了三个团簇的距离为$d=2.25^{+0.16}_{-0.14}$ kpc、$d=3.00^{+0.35}_{-0.29}$ kpc和$d=3.87^{+0.95}_{-0.64}$ kpc。我们发现,误差的主要来源是,在盖亚的零点视差偏移$π_{\rm ZP}$,我们认为,更精确的距离不能确定没有一个改进的表征这个数量。
2019-03-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1: VI. Properties of X-ray bright massive cluster members
尽管第一次探测到来自大质量恒星的X射线发生在四十年前,但发射机制对发射体的基本恒星和双星性质的物理依赖性仍然不确定。年轻的大质量星系团Westerlund 1为理解这一现象提供了一个理想的实验平台,在历史上的X射线观测中发现了50多个星系团成员。在获得这些数据后的十年中,对该星团进行了重要的新的多历元观测,从而对X射线亮星和暗星的性质进行了根本性的重新评估。Wd 1内共有45个X射线源现在有精确的光谱分类。这些观测确定了16个候选和确认的大质量双星;通过比较,22颗恒星具有X射线特性,这意味着来自风碰撞区的贡献。X射线辐射似乎局限于O 9-B0.5超巨星、沃尔夫-雷耶特和一小群高亮度的相互作用/后相互作用双星。尽管它们大量存在,但没有从早期的、进化较少的O型星或后来的、较冷的B超巨星/超巨星中看到辐射。我们假设O巨星没有X射线发射是由于它们的辐射热光度比较低,如果它们符合热星的正则L_X/L_bol关系的话。OB超巨星从X射线发射的转变发生在双稳态跃迁的位置;我们推测,低于这个极限,恒星风速不足以形成内部的X射线发射激波。我们的研究结果与最近的发现一致,即大质量双星并不均匀地比具有可比光度和光谱类型的单星更亮,尽管值得注意的是,Wd 1内最亮和最硬的恒星X射线源都是已确认的或候选的大质量相互作用/后相互作用双星。
2019-02-14 astro-ph.SR
Investigating dusty Red Supergiant outflows in Westerlund 1 with 3D Hydrodynamic simulations
Dublin Institute for Advanced Studies(都柏林高等研究院);Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院)
本研究通过三维流体动力学模拟,发现红超巨星风的烧蚀流可解释Westerlund 1中的星云发射,且与JWST观测吻合。
2025-10-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The population of OB supergiants in the starburst cluster Westerlund 1
离开主序星后,大质量恒星经历了复杂的演化,至今仍知之甚少。星爆星团Westerlund~1拥有100颗OB星,为研究它们的演化轨迹提供了一个无与伦比的环境。我们使用VLT/FORS 2获得了~ 100个可能成员的5800- 9000 A范围内的中等分辨率光谱。我们制定了标准,他们的光谱分类,只使用光谱特征的范围内观察到的。我们讨论这些标准,在GAIA光谱区的早期型恒星的光谱分类有用,在附录中。使用这些标准,我们得到的光谱分类,可能准确到一个亚型,为57个对象,其中大部分没有以前的分类或通用分类。我们确定了50多个天体是OB超巨星。我们发现了近30颗明亮的早B超巨星和一些不太明亮的晚O超巨星。此外,我们还发现了一些具有非常高光度的中B超巨星,其中一些显示出大量质量损失的迹象。所有这些恒星形成了一个与理论进化轨迹相一致的序列。此外,两颗早期B超巨星也显示出大量质量损失的迹象,可能代表了沃尔夫-拉叶阶段之前的演化阶段。我们调查团簇的光谱类型和现有的测光性能。我们发现,尽管消光率变化很大,平均值A_v=10.8,但星系团的红化规律并没有严重偏离标准。虽然大质量恒星的演化轨迹存在很大的不确定性,但我们的数据支持Westerlund 1的年龄> 500万年,距离约5 kpc。观测到的光谱类型与恒星形成的单一爆发相一致(年龄范围不太可能超过100万年)。[删节]
2010-03-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Inferring the parallax of Westerlund 1 from Gaia DR2
Westerlund 1(Wd 1)可能是银河系中最大的星团。这一命名关键取决于到星团的距离,然而星团是高度模糊的,使得基于亮度的距离估计变得困难。使用{ \it Gaia}数据发布2(DR 2)视差和贝叶斯推断,我们推断出与$2.6^{+0.6}_{-0.4}$ kpc的距离对应的$0.35^{+0.07}_{-0.06}$ mas的视差。为了利用Wd 1方向上所有恒星的综合统计数据,我们推导出隐藏在银河系场恒星中的恒星群的贝叶斯模型;该模型包括视差零点。以前对Wd 1距离的估计范围为1.0至5.5千秒差距,尽管通常采用5千秒差距左右的数值。{ \it Gaia} DR 2松弛将不确定性从3倍降低到18%,并排除了最常引用的5 kpc值,置信度为99%。这个新的距离可以更准确地确定Wd 1中恒星的质量和年龄。例如,先前推断的主序列关闭时的初始质量约为40 M $_{\odot}$ ;新的{ \it Gaia} DR 2距离将其降低到约22 M $_{\odot}$。这对我们理解恒星演化的后期阶段具有重要意义,包括磁星的初始质量和Wd 1的LBV。同样,新的距离表明,星团的总质量比以前计算的要低大约四倍。
2020-03-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
EWOCS-II: X-ray properties of the Wolf-Rayet stars in the young Galactic super star cluster Westerlund 1
基于 Chandra 观测,对 Westerlund 1 星团中 WR 星进行最深入的 X 射线研究,探测到 20 颗 WR 星,首次探测到 Fe XXV 发射线,并估计极高二元率(≥92%),表明双星性对形成丰富 WR 星群至关重要。
2024-08-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Radio Census of the Massive Stellar Cluster Westerlund 1
大质量恒星和它们的恒星风对于许多反馈过程都很重要。在恒星风中损失的质量可以帮助确定恒星的终点是NS还是BH。然而,质量损失对大质量恒星后主序星演化阶段的影响还没有很好的理解。Westerlund 1是一个理想的天体物理实验室,可以在其中非常详细地研究大质量恒星及其在大量不同进化阶段的风。目的:我们的目标是研究Westerlund 1的无线电发射,以测量来自大质量恒星群体的无线电通量,并在可能的情况下确定质量损失率和光谱指数。研究方法:2015年和2016年,澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)在5.5和9 GHz使用多种配置进行了观测,最大基线范围从750米到6公里。结果如下:从完全连接的数据集中,在射电中检测到30颗恒星,其中10颗是WR(主要是晚型WN星),5颗YHG,4颗RSG,1颗LBV星,sgB[e]星W9和几颗O和B超巨星。在射电中发现了5颗WR星和5颗OB超巨星的新的源探测。这些发现为3个新的OB超巨星双星候选者提供了证据,这些证据是从光谱指数极限推断出来的。结论:光谱指数和指数极限确定了Westerlund 1中的大质量恒星。对于发现具有部分光学厚发射的簇成员,计算质量损失率。在热辐射恒星风和稳定质量损失率的近似下,估计了8个WR的聚集比。在整个星系团中都探测到了弥散的无线电辐射。探测到无线电发射的节点,没有已知的恒星对应物,表明这个星团内介质的高度聚集结构,可能是由…
2019-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
EWOCS-XI: Anisotropic expansion and shear in the cluster Westerlund 1. A 2D kinematic analysis with Gaia DR3
INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo(意大利国家天体物理研究所巴勒莫天文台);Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教大学天体物理研究所);Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción(康塞普西翁大学天文学系);Dipartimento di Scienze Economiche, Aziendali e Statistiche, Università degli Studi di Palermo(巴勒莫大学经济、企业统计科学系);Astrophysics Group, Keele University(基尔大学天体物理学组);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
本研究通过Gaia DR3数据,采用5D聚类与二维泰勒展开方法分析Westerlund 1星团,发现其含两个解耦子系统,膨胀与银道面穿越时间匹配,星团正通过离散动力学抛射活跃瓦解。
2026-10-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
EWOCS-III: JWST observations of the supermassive star cluster Westerlund 1
本文利用JWST对超巨星团Westerlund 1进行深度红外观测,首次揭示其低至褐矮星质量范围的成员星及原行星盘,并研究了星团成员与周围环境的相互反馈。
2024-11-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Starburst Cluster Westerlund 1: The Initial Mass Function and Mass Segregation
Westerlund 1是银河系中最重要的星暴星团,因为它含有大量的恒星。我们进行了BVIc和JK测光研究初始质量函数(IMF)。通过比较观测到的颜色与光谱型-本征色关系,我们得到了<E(B-V)>=4.19+/-0.23和<E(J-Ks)>=1.70+/-0.21的平均星际红化。由于该星团的消光较强,基于光学光度学的零龄主序拟合方法不适用于距离测定,而近红外光度学给出了该星团的可靠距离--经验关系式为3.8kpc。利用最近的理论恒星演化模型和自转,该星团的年龄估计为5.0+/-1.0 Myr。我们导出了质量部分的IMF,得到了一个相当小的斜率,即Γ = -0.8 +/- 0.1。IMF的积分给出了星团的总质量超过5.0 x 10^4太阳质量。IMF显示出明显的径向变化,表明存在质量偏析。我们还讨论了Westerlund 1可能的恒星形成历史,从红超巨星和相对低光度的黄超巨星的存在。
2012-11-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
EWOCS-I: The catalog of X-ray sources in Westerlund 1 from the Extended Westerlund 1 and 2 Open Clusters Survey
本研究发布EWOCS项目的Westerlund 1 X射线源星表,结合钱德拉望远镜新观测与存档数据,经探测验证得到5963个源,实现高灵敏度探测,为研究超大质量星团环境提供关键观测数据。
2023-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1. III. The WC9d binary W239 and implications for massive stellar evolution
越来越多的证据表明,处理OB星之间的双星是必不可少的恒星演化的完整理论。然而,大质量恒星的双星性质-频率,质量比和轨道分离-仍然受到很大的限制。为了解决这一缺点,我们进行了多历元光谱研究的恒星星族的年轻大质量集群韦斯特隆德1。在本文中,我们提出了一个调查的性质的尘埃沃尔夫-拉叶星和候选的二进制W239。我们确定的轨道周期只有5.05天-使其成为迄今为止最紧凑的WC双星之一-而我们解释了2004年至2006年之间的一个显着的近红外耀斑作为系统中第三个大质量恒星组成部分在一个广泛的偏心轨道的证据。在每一个时代的热尘埃的近红外过剩特性的存在是一致的期望,持久的尘埃形成WC星的子集是短周期的双星。与以前的结果相结合,同时存在的短周期沃尔夫-拉叶双星和冷超巨星内Wd 1提供了令人信服的证据,分叉后主序星演化的大质量恒星由于双星。短周期O+OB双星将直接演化到沃尔夫-拉叶相,这可能是由于双星介导的质量损失事件,也可能是通过化学均匀演化。相反地,长周期双星和单星则会在HR图上通过冷超巨星相形成一个红色环。未来对Wd 1的完整光谱数据集的分析将限制经历每种路径的大质量恒星的比例,从而量化双星在大质量恒星演化中的重要性,直到超新星和由此产生的相对论遗迹和X射线双星。[删节]
2011-05-04 astro-ph.SR
Cold gas in hot star clusters: the wind from the red supergiant W26 in Westerlund 1
韦斯特隆德1号中的大质量红超巨星(RSG)W26是越来越多的RSG之一,这些RSG被证明具有从外到内的电离风。这种稠密的风物质的命运对于大质量星团中第二代恒星形成的模型非常重要。Mackey等人(2014年)表明,外部光电离可以阻止RSG的风并在致密的静态壳层中积累质量。我们使用一维R-HD模拟的外部光电离风预测的Halpha和[NII]发射所产生的光电离风有和没有一个致密的外壳。我们分析光谱的Halpha和[NII]排放在W26周围的环境中,并将它们与预测的合成排放进行比较。减速成致密壳层的慢风的模拟显示出强烈的边缘增亮线发射,线径向速度与风速无关。较快的风速(>22 km/s)不会形成致密的壳层,边缘增亮较少,线径向速度是风速的良好示踪剂。当只考虑线通量时,[NII]和Halpha线的亮度作为与W26距离的函数与观测结果相当吻合。然而,径向速度并不一致:观测到的最亮的辐射相对于恒星的径向速度蓝移了约25 km/s,而球对称风在零径向速度时具有最亮的辐射。我们的研究结果表明,W26周围的明亮星云必须是不对称的;我们认为它是由来自附近超巨星W 9风的外部冲压压力限制的。我们得到了星云内氮丰度的下限为太阳的2.35倍。线比强烈地支持光电离而不是冲击电离,因此即使观测到的星云是压力限制的,仍然应该有一个电离前沿和一个光电离限制的壳层靠近恒星。
2015-08-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Don't believe the hype(r): The Yellow Supergiants of Westerlund 1
本文通过分析 Westerlund 1 星团中六名黄特超巨星候选者的光谱,发现它们实为普通黄超巨星,这表明该星团年龄较老,并推测三重系统演化导致了异常高的黄超巨星比例。
2023-03-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Distance and age of the massive stellar cluster Westerlund 1. II. The eclipsing binary W36
Westerlund 1(Wd 1)是银河系中研究大质量恒星形成最相关的星团之一,尽管它仍然知之甚少。在这里,我们使用光度和光谱数据来模拟食双星W36,表明它的光谱类型是O6.5 III + O9.5 IV,比以前想象的更热,更亮。它的距离$d_{\rm W36}$ $=$ 4.03 $\pm$ 0.25千秒差距同意,在误差范围内,与三个最近的Gaia-EDR 3为基础的距离报告在论文I,Beasor & Davies,和Negueruela的小组。然而,他们遵循不同的方法来固定红色源的零点,例如Wd 1中的零点,并选择最佳方法,我们使用了W36的精确建模。我们的视差的加权平均距离(论文I)和二元距离的结果是$d_{\rm wd1}$ = 4.05 $\pm$ 0.20 kpc,前所未有的精度为5%。我们采用基于超太阳丰度的日内瓦编码的等时线,推断W36 B的年龄为6.4 $\pm$ 0.7百万年。这个天体似乎是以OB巨星和超巨星为代表的多产恒星形成爆发的一部分,该爆发发生在距今710万年$\pm$,这与最近发表的PMS等时线的年龄为720万年相吻合。其他的BA型发光演化恒星和黄超巨星的年龄范围在800万到1100万年之间。论文I中讨论的四颗红超巨星代表了星团中最古老的人口,年龄为10.7 $\pm$ 1百万年。Wd 1中恒星形成的多次事件让人想起了R136/30 Dor LMC星…
2022-10-10 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Distance and age of the massive stellar cluster Westerlund 1. I. Parallax method using Gaia-EDR3
Westerlund 1(Wd 1)是银河系中最大的年轻星团之一。虽然与恒星的形成和演化有关,但它的基本参数还没有得到很好的约束。我们的目标是得到一个准确的距离,并提供集群年龄的限制。我们使用盖亚早期数据发布3(Gaia-EDR 3)中可用的光度和天体测量信息来推断其距离为4.06 $^{+0.36}_{-0.34}$ kpc。在论文II中报告的食双星系统W36的模型,导致距离为4.03 $\pm$ 0.25 kpc,与盖亚-EDR 3的距离一致,因此,验证了适合红色物体的视差零点校正方法。基于这两种方法的加权平均距离得到d $_{\rm wd1}$ =4.05 $\pm$ 0.20 kpc($m-M$ =13.04 $^{+0.11}_{-0.12}$ mag),其具有前所未有的5%的精度。利用双星星族和光谱合成(BPASS)模型对具有太阳丰度的红超巨星进行研究,我们得到了10.7 $\pm$ 100万年的年龄,这与Beasor & Davies基于MIST演化模型的最新工作(10.4 $^{+1.3}_{-1.2}$)非常吻合。在论文II中,W36 B的年龄被报告为640 $\pm$ 0.5百万年,支持了最近的说法,即Wd 1内的恒星形成过程时间跨度为几个百万年,而不是一个单一的星爆事件。
2022-08-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
MN48: a new Galactic bona fide luminous blue variable revealed by Spitzer and SALT
在本文中,我们报告的光谱和光度观测的结果,通过检测的中红外圆壳周围的斯皮策太空望远镜揭示了候选的演化大质量恒星MN 48。在2011- 2015年期间,使用南部非洲大望远镜(SALT)对MN 48进行的后续光谱学研究显示,这颗恒星的光谱发生了显着变化,这是典型的亮蓝变星(LBV)。测光监测进一步支持了MN 48的LBV状态,测光监测显示,在2009- 2011年,这颗恒星在V和I_c波段分别增亮了约0.9和1等,然后在接下来的四年中褪色了约1.1和1.6等,最近显然又开始增亮。MN 48的光谱和亮度的变化使它成为银河系中第18颗已知的真正的LBV,并使与星周星云有关的LBV的百分比增加到70%以上。我们讨论了MN 48的可能诞生地,并认为这颗恒星可能是从嵌入HII区IRAS 16455的一个假定的星团中弹射出来的。4531或年轻的大质量星团韦斯特伦德1。
2016-04-13 astro-ph.SR
The Age of Westerlund 1 Revisited
星团Westerlund~1(Wd 1)是一个拥有大量后主序星(MS)大质量恒星的星团。这些恒星的同时存在只能用恒星模型来解释,如果星团的年龄在400万年到500万年之间,有几项发表的研究独立地声称年龄在这个范围内。在这个年龄,恒星模型预测冷超巨星(CSG)的光度应该是$\log(L/L_\odot) \approx 5.5$,接近经验光度极限。在这里,我们使用SOFIA的档案数据和新的光度学来测试预测,以估计CSG的热光度。我们发现,无论使用哪种恒星演化模型,这些恒星的平均亮度为0.4 dex,太暗了,不可能有5 Myr的年龄,相反,这表明$10.4^{+1.3}_{-1.2}$ Myr的年龄要大得多。我们认为,无论是系统的不确定性的消光定律,恒星的变化,可以解释这种差异。在回顾文献中Wd 1的各种独立年龄估计时,我们首先指出,那些基于恒星多样性的估计是不可靠的。其次,我们重新分析Wd 1的前MS恒星采用Damineli消光定律,发现年龄为$7.2^{+1.1}_{-2.3}$百万年,比以前的研究,但这是容易受到系统误差,可能会推动年龄接近1000万年。然而,在CSG年龄和从食双星W13推断的年龄之间仍然存在着明显的矛盾。我们的结论是,恒星演化模型不能解释Wd 1下的单年龄范式。相反,我们认为Wd 1区域的恒星形成于几百万年的时间。
2021-03-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Westerlund 1 under the light of Gaia EDR3: Distance, isolation, extent, and a hidden population
我们使用盖亚EDR 3数据,以及Westerlund 1周围区域的大样本发光恒星的光谱,来探索星团的范围。我们进行了非参数分析的自行和成员资格的确定。我们研究了几十颗距离Wd 1 < 1度的OB星和红超巨星的红化和自行。我们确定了一个人口的运动学成员的WD 1,主要包括已知的光谱成员。从它们的EDR 3松弛,我们得到了到星团的距离为$4.23^{+0.23}_{-0.21}$ kpc。由于盾牌座-十字臂附近的黑云,这个方向的消光在2.8千秒差距附近大幅增加,因此,我们几乎看不到与星团距离相当的任何恒星。然而,Wd 1的自行与其周围的恒星非常相似,但又不同。我们在前景中发现了第二个天体测量定义明确的人口($d\approx2\:$ kpc),可能与可能的疏散星团BH 197有关。Wd 1是非常细长的,这种影响不是由东部和南部的非常严重的灭绝所驱动的。我们发现一个低密度的晕从星团中心延伸到10',主要在西北象限。一些距离星团更远的OB星,特别是LBV MN 48,分享了它的自行,这表明Wd 1相对于Norma臂的场种群几乎没有或没有特殊的运动。然而,我们无法找到任何可能属于与星团相关的扩展种群的红超巨星,尽管我们在前景中观察到几十个这样的天体。我们发现了一个相当大的人口的发光OB成员掩盖了几个更大幅度的灭绝比大多数已知的成员。这些天体大多位于星团的中心区域,使OB超巨星的数量增加了约2…
2022-05-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
The young massive star cluster Westerlund 2 observed with MUSE. II. MUSEpack -- a Python package to analyze the kinematics of young star clusters
我们用安装在VLT上的积分场摄谱仪MUSE(空间分辨率:0.2 arcsec/px,光谱分辨率:$Δλ$ = 1.25 A,波长范围4600- 9350 A)绘制了银河系年轻大质量星团Westerlund 2(Wd 2),作为正在进行的测量星团区域恒星和气体运动学研究的一部分。在本文中,我们提出了完全减少的数据集,并介绍了我们的新的Python包“MUSEpack”,我们开发了测量恒星径向速度的绝对精度为1-2km/s,而不需要一个光谱模板库。这种新颖的方法使用二维光谱和原子跃迁线库为每个单独的恒星创建强吸收线周围的模板。该代码在多核机器上完全自动运行,这使得有可能有效地确定大量恒星的恒星径向速度,并具有必要的精度来测量年轻星团的速度色散。MUSEpack还提供了一种增强的方法,用于在没有天空曝光的情况下在拥挤的领域中删除大地线,并为ESO的数据简化管道提供了Python包装器。我们用11次短曝光和5次长曝光观测了Wd 2,以覆盖明亮的星云发射星和OB星,以及暗到~ 1 M $_\odot$的主序前星。测量范围约为11弧分$^2$(15.8 pc $^2$)。总共,我们提取了1,725个恒星光谱,每个像素的平均S/N>5。对于平均信噪比大于10、大于20、大于50的恒星,其径向速度的典型不确定度分别为4.78km/s、2.92km/s和1.1km/s。根据用于测量RV的谱线数量,分…
2019-09-17 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Galactic Evolved Massive Stars Discovered by Their Infrared Emission
确定银河系的分布和大质量恒星的数量,如沃尔夫-拉叶星(WR),受到银河系或局部星周尘埃遮蔽的阻碍。为了探测银河系的这些区域,我们可以使用红外观测,这提供了一种通过尘埃找到隐藏人口的方法。2 MASS和斯皮策/GLIMPSE大尺度测量数据的可用性为大部分内银河平面提供了1.25至8 $μ$ m的红外颜色。在2005年,我们发起了一项试点研究的组合设置的红外颜色的两个GLIMPSE领域,并表明,WR通常占据了一个稀疏的区域的颜色空间。我们在近红外光谱中跟踪了42个WR候选者,并在光学中对其中一些候选者进行了有限的额外观察。结果发现了六颗新的WR,四颗晚型WN星和两颗晚型WC星。在剩下的$\sim$ 86%的样本中,有5颗似乎是O型星。21颗恒星可能是Be型,10颗恒星可能是晚期型,或者可能是年轻的恒星,它们已经“污染”了红外色空间。这项调查通常对星团或场星没有偏见,新发现的WR既存在于场星,也存在于RCW 49区域(包括星团Westerlund 2)及其周围。在这项工作中,在我们最近的其他工作中,我们表明,红外宽带颜色是最有效的手段来识别(特别是,灰尘遮挡)候选大质量恒星,特别是WR。
2013-09-06 astro-ph.SR
EWOCS-VI: Probing the hidden intermediate-mass population of Westerlund 1
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教庞蒂菲亚大学);Universidad de Concepción(孔塞普西翁大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) – Osservatorio Astronomico di Palermo(意大利国家天体物理研究所(INAF)- 巴勒莫天文台);Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学);Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Exploration (CIRAS)(天体物理学与太空探索跨学科研究中心);Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons (YEMS)(年轻系外行星及其卫星千年核)
利用 VVVX 巡天数据,通过 HDBSCAN 聚类算法在六维参数空间中识别出 Westerlund 1 星团中 1286 个高概率候选成员(质量约 1.5-20 M⊙),其中 34% 显示出显著近红外光变,填补了该星团中间质量星族的空白。
2026-06-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
X-ray Searches for Axions from Super Star Clusters
轴子可能在恒星核心内大量产生,然后在银河系磁场中转化为可观测的X射线。我们专注于五重和Westerlund 1超级星团,其中拥有大量的热,年轻的恒星,包括沃尔夫-拉叶星,这些恒星通过轴子-光子耦合有效地产生轴子。我们使用银河系磁场模型来计算预期的X射线通量从这些集群发射的轴子本地。然后,我们将轴子模型预测与档案核光谱望远镜阵列(NuSTAR)从10 - 80千电子伏的数据相结合,寻找轴子的证据。我们没有发现有意义的证据,轴子和约束质量$m_a \lesssim 5 \times 10^{-11}$ eV的轴子-光子耦合$g_{aγγ} \lesssim 3.6 \times 10^{-12}$ GeV $^{-1}$在95\%的置信度。
2021-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
EWOCS-IX: JWST/NIRCam observations of Westerlund 2 - Identification of candidate substellar members
Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) - Osservatorio Astronomico di Palermo(意大利国家天体物理研究所(INAF)- 巴勒莫天文台);Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa(里斯本大学科学学院空间科学与天体物理研究所);SUPA, School of Physics & Astronomy, University of St Andrews(圣安德鲁斯大学物理与天文学学院);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);The University of Texas at Austin, Department of Astronomy(德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Department of Astronomy, University of Florida(佛罗里达大学天文学系)
本研究利用JWST/NIRCam对Westerlund 2开展深场观测,通过测光与SED拟合证认出353个亚恒星候选体,其中含73个带星周盘的候选体,为后续研究提供了关键样本。
2026-09-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Small scale star formation as revealed by VVVX galactic cluster candidates
我们报告了在“Via Lactea eXtended(VVVX)中的VISTA变星”ESO公共调查区域中对模糊星团候选者的搜索和分析,该区域涵盖了南银河系盘的229.4 < l < 295.2和-4.3 < b < 4.4之间的区域。我们发现并提出了88个新的集群。我们提高了该地区嵌入星系团群的完整性,在现有目录中添加了小尺寸(线性直径为0.2-1.4秒差距)和相对较远的物体(日心距离在2到4秒差距之间)。提议有九个候选者是较老的疏散星团候选者。其中三个(VVVX CL 204,207,208)有足够数量的恒星成员,使我们能够确定一些基本的集群参数。我们确认它们的性质是较老的低质量疏散星团。对15个已知星团的光度分析显示,它们的年龄超过2000万年,质量低于2000百万太阳日:一般来说,它们的自行是跟随着盘的运动。我们概述了一些集群,最有可能在同一个尘埃复合体中形成。广义上说,我们的候选者遵循剩余尘埃中的连续结构网络。因此,在银河系南盘的这一部分,我们发现了最近的恒星形成,产生了小尺寸和年轻的星团,除了众所周知的大质量年轻星团,包括NGC 3603,Westerlund 2和船底座星云复合体。
2020-09-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
A catalog of Galactic multiple systems with a red supergiant and a B star
由红超巨星和B星组成的双星系统是研究恒星演化的有用探针。我们已经搜索了文献,创建了一个包含108个此类星系的目录,在这里展示。
2020-01-31 astro-ph.SR
Supernova explosions of runaway stars and young neutron stars above the Galactic plane
本文通过追踪逃逸OB星在银河系引力势中的运动,研究其超新星爆发的空间分布,并表明高银纬中子星Calvera可能起源于逃逸OB星,同时发现高银纬处核心坍缩超新星遗迹多于Ia型超新星遗迹。
2025-06-16 astro-ph.SR
The circumstellar environment and evolutionary state of the supergiant B[e] star Wd1-9
超巨星(sg)B[e]星Wd 1 -9在同时代的星爆星团Westerlund 1内的位置允许其放置在一个详细的后主序星演化方案中,因此我们利用了一个全面的多波长数据集来确定其物理性质和与其他sg B [e]星的关系以及Wd 1的演化恒星星族。发现Wd 1 -9表现出丰富的光发射线光谱,这是sgB[e]星的特征,而根据中红外数据确定的尘埃质量、成分和盘几何形状与其他众所周知的例子(例如R126)相似。极端的历史和正在进行的质量损失是从射电观测中推断出来的,而Wd 1 -9的X射线特性意味着系统内存在高温等离子体,并且可以直接与Wd 1内一些已确认的短周期碰撞风双星相比较。对Wd 1 -9观测性质最完整的解释是,它是一个大质量的相互作用双星,目前正在经历或最近退出快速罗氏瓣溢出,支持双星介导sgB[e]星(子集)形成的假设。Wd 1 -9的质量损失率与这样的断言一致,而Wd 1中存在可行的祖先和后代系统,并且先前已经发现了sgB[e]双星的其他例子。sgB[e]星的稀有性-只有两个例子是从大约68个年轻的大质量星系团和包含大约600颗后主序星的星协中确定的-考虑到大质量双星演化的这一阶段所预期的速度(约10^4年),这是可以解释的。
2013-11-19 astro-ph.SR
ALMA observations of the supergiant B[e] star Wd1-9
大质量恒星的质量损失在它们的演化中起着关键作用,尽管精确的机制-辐射驱动风,脉冲喷射和/或二元相互作用-仍然不确定。在本文中,我们提出的ALMA线和连续观测的超巨星B[e]星Wd 1 -9,一个巨大的后主序星对象位于星爆集群韦斯特隆德1。我们发现它是天空中最亮的恒星点源之一,波长为毫米,发射(偶然发现)在H41 α无线电复合线。我们将这些特性归因于低速(约100 km/s)电离风,其极端质量损失率为6.4x10^-5(d/5 kpc)^1.5 Msol/yr。在它的外部是一个扩展的非球面喷射星云,这表明它在之前的阶段有显著的质量损失。综合分析,Wd 1 -9的毫米波性质与高亮度恒星源MWC 349 A的毫米波性质具有显著的相似性,我们认为它们是远离主序星演化的相互作用双星,并经历着快速的Case-A质量转移。因此,它们-以及更广泛的超巨星B[e]星-可能提供一个独特的窗口,以了解一个过程的物理学,该过程塑造了在双星系统中发现的约70%的大质量恒星的生命周期。
2016-09-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
A New Catalogue of Galactic Red Supergiants for direct detection of episodic mass-loss events
INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo(意大利国家天体物理研究所巴勒莫天文台);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学物理与天文学系);Dipartimento di Fisica e Chimica, Università degli Studi di Palermo(巴勒莫大学物理与化学系);INAF-Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);INAF-Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台)
GalRSG目录包含227个银河系红超巨星,旨在通过长期多波段高观测频率监测,探测超新星前的变异性及明亮爆发驱动的质量损失事件。
2026-03-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Axion emission and detection from a Galactic supernova
银河系超新星(SN)轴子信号将在未来的中微子Mton级水切伦科夫探测器中被探测到,例如日本提议的Hyper-Kamiokande。轴子的主要探测通道是水中氧核的吸收。随后的氧气去激发导致潜在的可检测的伽马信号。在这篇文章中,我们提出了一个计算的SN轴子信号,并讨论其可探测性超神冈。
2018-08-13 astro-ph.SR hep-ph
The two molecular clouds in RCW 38; evidence for formation of the youngest super star cluster in the Milky Way triggered by cloud-cloud collision
本文给出了在$^{12}$ CO($J=$ 1- 0和3- 2)和$^{13}$ CO($J=$ 1- 0)跃迁中,两个速度分别为2 km/s $^{-1}$和14 km/s $^{-1}$的分子云向银河系最年轻的超星团RCW 38的分布。$J$ =3--2发射与$J$ =1--0发射的高强度比、连接两个云的速度桥接特征以及它们与红外尘埃发射的形态对应证实了这两个云可能与星团物理上相关。云和星团的总质量太小,无法通过引力约束速度差。我们框架的假设,这两个云是相互碰撞的机会,触发形成的$\sim$ 20候选O星是本地化的$\sim$ 0.3 pc的集群中心在2公里秒的$^{-1}$云。我们认为,碰撞目前正在继续向2公里的部分$^{-1}$云的桥接功能是本地化。这是继Westerlund 2和NGC 3603之后的第三个超级星团,其中云-云碰撞触发了团簇形成。RCW 38是最值得注意和最年轻的星团,可能有O星形成的迹象,也是我们能够见证O星形成的最有希望的地点。
2016-04-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Grids of stellar models with rotation VII: Models from 0.8 to 300 M$_\odot$ at super-solar metallicity (Z = 0.020)
我们提出了一个网格的恒星模型在超太阳金属丰度(Z = 0.020)扩展以前的网格的日内瓦模型在太阳和太阳下的金属丰度。选择Z = 0.020的金属丰度来匹配内银盘。与太阳模型相比,金属丰度适度增加了43%(=0.02/0.014),这意味着模型的演化与太阳模型相似,但质量损失略大。质量损失将超级太阳模型的最终总质量限制在35 M $_\odot$,即使初始质量远大于100 M $_\odot$的恒星也是如此。对于旋转恒星,质量损失在20 M $_\odot$以上的恒星(对于非旋转恒星,质量损失在25 M $_\odot$以上的恒星)足以去除整个富氢包层。因此,我们的模型预测旋转恒星的SNII低于20 M $_\odot$(非旋转恒星为25 M $_\odot$),SNIb(可能是SNIc)高于此。我们计算了等时线和合成星团,将我们的超太阳模型与Westerlund 1(Wd 1)大质量年轻星团进行了比较。结合旋转和非旋转模型的年龄分布在log 10(年龄/年)= 6.7和7.0之间的合成集群能够定性地再现观察到的WR,RSG和YSG星在Wd 1的人口,特别是他们同时存在的log 10(L/L $_\odot$)= 5-5.5。定量协议是不完善的,我们讨论了可能的原因:合成集群参数,二元相互作用,质量损失及其相关的不确定性。特别是,质量损失在冷的HRD部分起着关键作用。
2022-01-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Super-Accreting X-ray Binaries as Super-PeVatron Accelerators
研究提出银河系超吸积X射线双星可作为Super PeVatron,其跨相对论喷流或风能把质子加速至数PeV以上,并可通过超高能γ射线晕和星云探测。
2025-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Runaway BN supergiant star HD 93840: Progenitor of an imminent core-collapse supernova above the Galactic plane
本文对银河平面上方的极端氮增强超巨星HD 93840进行定量光谱分析,揭示其异常的CNO混合、超光度及失控运动学特征,表明其经双星演化被超新星抛射,即将成为罕见的蓝超巨星核心坍缩超新星。
2024-07-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Red Supergiant Candidates for Multimessenger Monitoring of the Next Galactic Supernova
本文编制了包含578颗高概率和62颗可能银河系红超巨星的迄今最大候选体星表,结合Gaia DR3、2MASS和三维尘埃图数据,并证明结合中微子三维定位可显著减少超新星前身候选体数量,提升对核心坍缩超新星爆发前及早期阶段的观测能力。
2024-05-07 astro-ph.GA astro-ph.SR hep-ph