Luminous and Variable Stars in NGC 2403 and M81
本文给出了邻近旋涡星系NGC 2403和M81中亮星和变星候选者的光谱学和多波长测光结果。我们讨论了特定的恒星类别,蓝变星(LBV),B[e]超巨星(sgB[e])和高光度的黄超巨星。我们在M81中发现了两个新的LBV候选者和三颗sgB[e]星。我们还发现,一些明星以前认为LBV候选人实际上是场星。已确认和候选的LBV和sgB[e]星以及其他已确认的成员都显示在各自星系的HR图上。我们还给出了NGC 2403中两颗“SN冒名顶替者”V37(SN 2002kg)和V12(SN 1954J)的HR图以及它们的直接环境。
2018-11-15 astro-ph.SR
A Tale of Two Impostors: SN2002kg and SN1954J in NGC 2403
本文描述了NGC 2403中两颗超新星冒充者SN 1954 J(V12)和SN 2002 kg(V37)的新结果。对于著名的SN 1954 J,我们结合了四个关键的观察:它目前的SED,它的H α发射线轮廓,在其红色光谱中吸收的Ca II三重态,以及与事件前状态相比的亮度。所有这些都强烈地表明,幸存者现在是一个T ~ 20000 K的热超巨星,一个密集的风,大量的星周灭绝,和一个G型超巨星伴星。V12的巨大爆发的热恒星祖先可能处于后红超巨星阶段,并且已经失去了大量的质量。V37是一个经典的LBV/S Dor变量。我们的测光和光谱观测期间和爆发后表明,它的爆发是一个明显的过境HR图由于增强质量损失和形成一个冷却器,密集的风。V37是一颗演化成的热超巨星,质量约为10^6 Lsun,初始质量可能为60 - 80 Msun。
2017-09-05 astro-ph.SR
A new and unusual LBV-like outburst from a Wolf-Rayet star in the outskirts of M33
MCA-1B(也被称为MCA 003)是一颗位于M33西郊的亮热星,在20年前被分类为光谱型Ofpe/WN 9,并被确认为候选亮蓝变星(LBV)。Palomar Transient Factory的数据显示,这颗恒星在2010年变亮,其光曲线与M31中经典的LBV恒星AFAn相似。其他的Ofpe/WN 9恒星已经爆发为LBV,但MCA-1B是不寻常的,因为它仍然很热。它在整个喷发过程中表现出WN型光谱,而LBV通常会变得更冷。MCA-1B的热光度增加了近四倍,半径也增加了一倍,但温度保持在29 kK左右。当它逐渐消失时,它转向更热的温度,表现出WN 7/WN 8型光谱,并使其风速增加一倍。MCA-1B让人想起一些超新星冒名顶替者,它的位置类似于SN 2009 ip的孤立环境。它与HD 5980(在SMC中)和GR 290(也在M33中)最相似。而这两个LBV表现出B型光谱喷发,MCA-1B是第一个明确的情况下,沃尔夫-拉叶(WR)光谱持续在所有时间。MCA-1B、HD 5980和GR 290共同构成了一类WN型LBV,与S剑鱼座LBV不同。它们在低金属丰度的LBV背景下是最有趣的,可能是双星中的后LBV/WR转变,并且可能是~Ibn型超新星的祖先。
2020-01-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
How common is LBV S Dor variability at low metallicity?
目前还不清楚大质量恒星的演化是否仅仅是通过恒星风的质量损失来促进的,或者在爆发的亮蓝变星(LBV)阶段的质量损失是否也很重要。LBV表现出独特的光度和光谱变化(称为S Dor变量)。这可能对我们理解第一批恒星、引力波事件和超新星有巨大的影响。这里的一个关键问题是,是否所有经过蓝超巨星阶段的演化大质量恒星都是休眠的S Dor变量,在短暂的时间内转变,或者LBV是否是真正独特的物体。通过对小麦哲伦云(SMC)中64颗B超巨星(Bsgs)在三年一夜的时间尺度上的OGLE光变曲线的观测,研究了S-Dor变星在Bsgs星群中的发生率。从我们的样本中,我们发现只有一个Bsg,AzV 261,显示了S剑鱼座变星的光度行为特征。我们获得并研究了AzV 261的一个新的VLT X射线光谱,以研究该物体在过去十年中是否改变了其有效温度。我们没有发现任何有效的温度变化,表明该对象不太可能是一个LBV S Dor变量。由于只有一个先前的真正的S Dor变量已知存在于SMC中(R 40),我们发现SMC中LBV阶段的最大持续时间至多为$\sim$几个$^3$年,或者更可能的是,规范Bsgs和S Dor LBV本质上是不同的对象。我们讨论了在低金属丰度环境中大质量恒星演化的影响,早期宇宙的特点。
2018-07-03 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Luminous Blue Variables are Antisocial: Their Isolation Implies that they are Kicked Mass Gainers in Binary Evolution
基于它们相对孤立的环境,我们认为LBV必须主要是双星演化的产物,挑战传统的单星观点,其中LBV标志着大质量O星和沃尔夫-拉叶星(WR)之间的短暂过渡。如果后者是真的,那么LBV应该集中在年轻的星团中,并与具有类似高初始质量的主序星一起发现。事实显然并非如此。在我们的银河系和麦哲伦星云中,检查LBV与O星的位置比较,发现LBV系统地避开O星的星团,许多LBV与任何O星的距离都超过100 pc。在LMC中,LBV在统计上比O型星更加孤立,(也许最令人惊讶的是)甚至比大多数WR星更加孤立。这使得LBV不可能是过渡到WR星的大质量恒星。相反,我们提出,大质量恒星和超新星(SN)亚型在相互作用的双星系统中由分叉的进化路径主导,其中大多数WR恒星和SNeIbc对应于质量供体,而LBV(以及它们的低质量类似物,如B[e]超巨星,我们证明它们更加孤立)是质量增益者。LBV本质上是大质量蓝色离散星的晚期进化阶段。通过二进制质量转移,rejuvinated质量增益得到丰富,旋转起来,有时踢远离他们聚集的出生地,他们的同伴的SN。这种情况与LBV爆炸为SNeIIn以及观察到的SNeIIn和SN冒名顶替者的隔离更一致。我们认为,各种SN亚型的环境趋势的影响,更多的二元性和SN踢,而不是跟踪初始质量一般假设。合并或Thorne-Zykow对象也可能导致LBV,但这些场景可能更难解释为什么LBV避免集群。
2014-12-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Supernova Impostor Impostor SN 1961V: Spitzer Shows That Zwicky Was Right (Again)
SN 1961 V是兹威基定义的V型超新星(SN)之一,是NGC 1058中一个特殊的瞬变现象,它被不同地归类为真正的核心坍缩SN留下黑洞(BH)或中子星(NS)遗迹,或发光蓝变星(LBV)的爆发。前一种情况是由它与一个衰减的非热射电源的关联所提出的,而后者则是由它独特的瞬态光变曲线和它的低初始膨胀速度所提出的。关键的区别是,恒星在短暂的爆发中幸存下来,而不是SN。所有被确认为可能幸存者的恒星在光学波长上都比L_opt ~ 3 10^6 Lsun的祖先恒星暗得多,L_opt ~ 10^5 Lsun。虽然这可以用瞬变过程中喷射出的物质壳层中的尘埃吸收来解释,但幸存者必须以L_IR ~ 3 10^6 Lsun的中红外源存在。使用档案斯皮策观察该地区,我们表明,这样一个明亮的中红外光源是不存在的。最明亮的尘埃辐射源只有L_IR ~ 10^5 Lsun,与先前发现的幸存恒星候选者不一致。尘埃不能被制造得足够远和冷以避免被探测到,除非喷射能量、质量和速度尺度是SN或更大。SN 1961 V是一颗奇特但真实的超新星。其特点可能是由于增强质量损失之前的SN,其次是SN爆炸波与此喷出物的相互作用。这增加了一个证据,即有一个人口的SN祖细胞,有重大的质量损失事件前不久核心崩溃。它的前身是一颗低金属量、约1/3太阳、高质量、M_ZAMS > 80 Msun的恒星,这意味着BH的形成可能伴随着SN,或者…
2010-10-18 astro-ph.SR
Explosion of an LBV star in the galaxy UGC 8246
我们介绍了2014年2月和6月使用俄罗斯6米望远镜和SCORPIO光谱相机对UGC 8246星系中的中等亮度红色瞬变PSN J13100734 + 3410514进行光谱学和CCD测光的结果。我们的CCD测光继续与特殊天体物理观测台的1米望远镜,直到2014年11月。这颗恒星于2013年12月下旬被发现,视亮度为17.6等,相当于绝对星等Mv~-12.7等,并被确认为一颗超新星冒名顶替者。在19.5等的可见亮度水平下拍摄的光谱显示了H-α和H-β发射线的复合三重分布。我们解释的主要组成部分的配置文件作为辐射的光电离广泛的气体信封形成的恒星风的祖先爆发前。另外两个成分被视为双极喷出物的辐射。在巴耳末线剖面中,有证据表明爆发后在周围介质中传播的光回波。我们的光谱包含发射的He I,Na I,Mg I,众多的Fe II的排放,其中最强的有P Cyg配置文件。也有[O II],[O III],和[S II]排放的H II区与瞬态。该区域的辐射叠加在恒星光谱上。光变曲线显示快速下降和颜色变红。我们的观测证实了UGC 8246瞬变是一颗大质量LBV恒星的爆炸。
2014-12-22 astro-ph.SR
First Results from the LSST Shadow Survey: The Restless Luminous Blue Variable AT2017des in the Virgo-Cluster Galaxy, NGC4532
Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Department of Physics, Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学物理系)
本文介绍LSST阴影巡天项目,利用DECam对星系团场进行每日观测,发现室女座星系团中亮蓝变星AT2017des的剧烈爆发,其峰值亮度逐年增强,可能预示最终爆炸。
2026-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Radiation-Driven Stellar Eruptions
超大质量恒星偶尔会在巨大的喷发中喷出物质,这是由连续辐射压力而不是冲击波驱动的。它们中的一些在总辐射输出方面可以与超新星相媲美,质量损失对随后的演化至关重要。有些是超新星冒名顶替者,包括SN前兆爆发,而另一些则是被早期喷出的物质所掩盖的真正SN事件。发光蓝变星(LBV's)传统上被认为与大爆发有关,尽管这种联系还没有很好地建立起来。经过40年的研究,巨型火山爆发和LBV事件的根本原因仍然难以捉摸。这篇评论概述了基本的相关物理学,并简要总结了重要的观测事实。对不透明出流的光谱和出射辐射温度的原因进行了说明。许多提出的机制指出,在恒星的光球,在其铁不透明度峰值区,并在其中心区域的不稳定性。这里的一些评论和插图在出版的文献中还没有被熟悉。
2020-09-04 astro-ph.SR
Metallicity at the explosion sites of interacting transients
上下文一些环星相互作用(CSI)超新星(SNe)是由在SN爆炸前不久失去质量的大质量恒星爆炸产生的。有证据表明,一些SNe IIn的前身是亮蓝变星(LBV)。对于少数CSI SNe,在SN爆炸之前已经观察到爆发。大质量恒星的爆发事件被称为SN冒名顶替者(SN IMs),它们是否预示着即将到来的SN仍然不清楚。CSI SNe的大量观测性质表明存在其他的祖先,例如具有超级风的红超巨星(RSG)。此外,金属性在CSI SN祖细胞质量损失中的作用在很大程度上仍未被探索。目的。我们的目标是通过研究它们的环境,特别是它们所在位置的金属丰度,来深入了解CSI SNe的祖星的性质。方法.我们在60个瞬变(包括SNe IIn,SNe Ibn和SN IM)的位置获得金属丰度测量,通过在北欧光学望远镜和公共档案中获得的光谱的发射线诊断。文献中的金属丰度值补充了我们的样本。我们比较了不同CSI SN亚型和其他核心塌陷SN类型之间的金属丰度分布。我们还寻找金属丰度和CSI SN观测属性之间可能的相关性。结果我们发现,SN IM往往发生在环境中的金属丰度低于SNe IIn。在SNe IIn中,SNe IIn-L(1998 S-like)具有较高的金属丰度,与SNe IIL/P相似,而持久的SNe IIn(1988 Z-like)具有较低的金属丰度,与SNIM相似。SNe IIn的金属丰度分布可以通过结合SN …
2015-05-14 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Wind parameters of the new LBV in NGC1156
在这项工作中,我们提出的光谱模拟结果的新发现的发光蓝变星(LBV)在NGC 1156星系。使用非LTE代码CMFGEN计算了扩展大气模型。得到了LBV $L\simeq (1.6\pm0.2) \times 10^{6} L_{\odot}$的光度、有效温度$T_{\text{eff}}=7.9\pm0.4$ kK和质量损失率$\dot{M}f^{-0.5}= (8.2\pm1.0) \times 10^{-4} M_{\odot}\text{yr}^{-1}$。风中的氢丰度为宿主星系金属丰度$Z=0.5 Z_{\odot}$的$\approx20\,$ %。
2022-12-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The possible disappearance of a massive star in the low metallicity galaxy PHL 293B
我们研究了在最贫金属的矮星系之一PHL~ 293 B中的一颗疑似超大质量恒星。令人兴奋的是,我们在2019年的光谱中发现了恒星特征的突然消失,特别是与大质量发光蓝变星(LBV)相关的具有P~Cygni轮廓的宽H线。这些特征在我们2019年使用ESO VLT的ESTO和X-shooter仪器获得的光谱中不存在。我们使用CMFGEN计算辐射转移模型,该模型与观测到的LBV光谱相吻合,并且与地面和存档的哈勃空间望远镜测光相一致。我们的模型表明,在2001- 2011年期间,LBV的光度为$L_* = 2.5-3.5 \times 10^6 ~L_{\odot}$,质量损失率为$\dot{M} = 0.005-0.020 ~M_{\odot}$ ~yr $^{-1}$,风速为1000~km~s $^{-1}$,有效温度和恒星温度分别为$T_\mathrm{eff} = 6000-6800$ ~K和$T_\mathrm{*}=9500-15000$ ~K。这些恒星的特性表明它处于爆发状态。我们考虑了两个主要的假设,从2011年以来获得的光谱中没有宽发射分量。一种可能性是,我们看到的是一颗幸存恒星的LBV爆发的结束,光度略有下降,有效温度向更高的转变,以及一些尘埃遮蔽。或者,LBV可能已经坍缩成一个巨大的黑洞,而不会产生明亮的超新星。
2020-07-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SN Hunt 248: a super-Eddington outburst from a massive cool hypergiant
我们提出了SN Hunt 248的光度和光谱观测,这是NGC 5806中的一个新的超新星(SN)冒名顶替者,于2014年5月开始了多阶段爆发。2014 a初发现的增亮显示出M~-12的绝对星等和冷致密流出的光谱特征,包括Fe II、H I、Na I的P-Cygni线和金属的强线覆盖。源迅速上升,并在两周后达到M~-15等附近的峰值。在这个明亮的“2014 b”阶段,光谱变得由巴耳末辐射和更强的蓝色连续光谱主导,类似于SN冒名顶替者SN 1997 bs。哈勃太空望远镜在1997年至2005年期间拍摄的档案图像显示了一颗发光的(4 e5 Lsun)可变前体恒星。它在赫罗图上的位置与一个质量很大(M_init~30 Msun)的冷超巨星相一致,它有着非常密集的风,爱丁顿比刚好低于1。然而,在最近的2014年a增亮开始时,该物体变成了超级爱丁顿。在2014 b阶段,光度的提升可能是由于星周相互作用。SN Hunt 248提供了第一个冷超巨星经历巨大爆发的案例,让人想起亮蓝变星(LBV)的爆发。这支持了一个假设,即一些冷的超巨星,如Rho Cas,可能是伪装在由其极密的风产生的伪光球下的LBV。此外,SN Hunt 248还证明,这些恒星的爆发在峰值亮度上可以与像Eta Car这样的大质量系统的巨大爆发相媲美。
2014-12-15 astro-ph.SR
Rising from the Ashes: Mid-Infrared Re-Brightening of the Impostor SN 2010da in NGC 300
我们提出了多历元中红外(IR)测光和光学发现观测的“冒名顶替者”超新星(SN)2010 da在NGC 300使用新的和档案斯皮策太空望远镜图像和地面观测站。SN 2010 da的中红外对应物是在斯皮策红密集瞬变巡天(SPIRITS)中探测到的SPIRITS 14 bme,SPIRITS是一项正在进行的红外瞬变系统搜索。在3.6 $μ$ m通量的急剧增加,然后由一个快速下降测量~150天前和~80天后,分别首次爆发,揭示了一个中红外对应的一致的光学和高亮度的X射线爆发。在爆发后的后期(~2000天),3.6和4.5 $μ$ m的排放量增加到2倍以上的祖通量的一个因素。我们将重新变亮的中红外辐射归因于持续的尘埃生产和与SN 2010 da相关的幸存系统的亮度增加。我们分析了尘埃的温度,质量,光度和平衡温度半径的演变,以解决SN 2010 da的性质。我们将SN 2010 da的主要解释解释为来自发光蓝变星(LBV)高质量X射线双星(HMXB)系统的喷发。我们认为SN 2010 da是一个超巨星(sg)B[e]-HMXB,这是基于与其他两个已知的sgB[e]-HMXB系统相似的光度和尘埃质量。此外,SN 2010 da的前身在中红外色星等图(CMD)上占据了与大麦云云中已知sgB[e]星相似的区域。根据X射线光度测量,sgB[e]-HMXB(e>0.82)的轨道偏心率下限比已知的sgHM…
2016-05-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Metal-Poor Stars as Metal-Rich Impostors via Planet Engulfment
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);International Centre of Supernovae, Yunnan Key Laboratory of Supernova Research, Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台超新星研究中心(国际超新星中心、云南省超新星研究重点实验室));School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院)
本研究通过MESA模型模拟行星吞噬对恒星金属丰度与旋转的影响,发现金属贫乏恒星可长期维持超太阳丰度,而1.0太阳质量恒星是观测吞噬特征的最佳目标。
2026-09-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Massive black holes regulated by luminous blue variable mass loss and magnetic fields
研究了大质量恒星演化的主序星和后主序星阶段的质量损失对黑洞诞生质量的影响。我们计算太阳的金属丰度日内瓦恒星演化模型的85 $M_{\odot}$明星与质量损失率($\dot{M}$)处方MS和MS后阶段,并分析在何种条件下,这种模型可能会导致非常大规模的BH。基于亮星$\dot{M}$的观测约束,我们讨论了两种可能的情况下,可能产生大质量的BH在高金属丰度。首先,如果一个大质量的BH祖先从被称为WNh星的大质量MS星的观察到的人口演变,我们表明,其平均后MS质量损失率必须小于$1\,\times10^{-5}\,M_{\odot}$ /年。然而,这低于典型观测到的亮蓝变星(LBV)的质量损失率。第二,一个巨大的BH祖先可能从一个尚未被发现的$80-85$ $M_{\odot}$恒星群体进化而来,这些恒星具有强大的表面磁场,这可能会在进化过程中抑制质量损失。在这种情况下,MS后LBV阶段的平均质量损失率必须小于$5\,\times10^{-5}\,M_{\odot}$ /年,以产生70个$M_{\odot}$ BH。我们认为,LBV爆炸SNE有大的信封和小的核心,可能是容易爆炸,可能从二元相互作用(合并或质量增益,不完全混合)。相反,直接坍缩为黑洞的LBV可能是从大质量的单星或双星合并演化而来的,它们完全混合,拥有有利于黑洞形成的大核心。
2020-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Testing models for fully and partially stripped low-mass stars with Gaia: Implications for hot subdwarfs, binary RR Lyrae, and black hole impostors
California Institute of Technology(加州理工学院);Monash University(莫纳什大学);Australian Research Council Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery(澳大利亚研究理事会引力波发现卓越中心);Institut de Ciéncies del Cosmos, Universitat de Barcelona(巴塞罗那宇宙科学研究所,巴塞罗那大学);Institut für Physik und Astronomie, Universität Potsdam(波茨坦大学物理与天文学研究所);Dpto. Química “Prof. José Carlos Vílchez Martín”, Facultad de CC Experimentales, Universidad de Huelva(韦尔瓦大学实验科学学院“何塞·卡洛斯·比爾切·马丁”化学系);Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院天文研究所);Instituto de Física y Astronomía, Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学物理与天文学研究所)
研究通过模拟银河系中的双星系统,探讨低质量红巨星剥离后形成的高温亚矮星、水平分支星和红矮星的分布,发现模型对RR型天琴座星团星的预测与观测不符,但能解释红矮星的高质星函数。
2026-04-13 astro-ph.SR
Photometry and spectroscopy of SN 2015bh in the galaxy NGC 2770
我们提出了中等分辨率光谱学和光谱光度学的光学瞬态PSN J 09093496 +3307204(SN 2015 bh)在星系NGC 2770,这已经转移到超新星阶段。这些观察是在2015年2月至2016年5月期间进行的。在SN冒名顶替者阶段(2015 a)和超新星阶段(2015 b),除了巴尔末辐射外,在光谱中还可以看到强的Fe II辐射;因此,这些光谱类似于威廉姆斯Fe II型经典新星的光谱。这颗恒星位于一个黑暗星云的边缘附近,被明显吸收(Av = 1.14 +/-0.15等)。考虑到这种吸收,我们确定了2015 a阶段的最大绝对星等Mv = -15.0 +/-0.3等,2015 b阶段的Mv = -18.14 +/-0.30等。2015 b相的光变曲线与SN IIL相似。这颗超新星的前身是一颗明亮的蓝变星(LBV),具有强大的Hα辐射。我们考虑了几个假设的超新星爆炸后的光学瞬态与LBV。一个演化的大质量恒星的核心坍缩中断了它与双星系统中大质量伴星(一颗失败的发光红新星)合并的过程的假设被选为这一事件的首选假设。
2016-09-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Extremely metal-poor galaxy DDO 68: the LBV, H-alpha shells and the most luminous stars
本文介绍了正在进行的研究不寻常的Lynx-Cancer空星系DDO 68的新结果,该星系具有创纪录的低金属丰度区域(12+log(O/H)~7.14)。它们包括:a)用6米SAO RAS望远镜(BTA)对亮蓝变星(LBV = DDO 68-V1)进行新的光谱和测光。光度数据集与斯隆数字巡天和哈勃空间望远镜档案图像的数据集相辅相成; b)分析DDO~68超巨星壳层和哈勃空间望远镜图像上可见的突出的较小H-α弧/壳层,并结合在BTA用法布里-珀罗干涉仪获得的H-α运动学图; c)在哈勃望远镜上发现的大约50颗最明亮的恒星(-9.1 < M_V < -6.0等),它们与已知O/H极低的恒星形成区有关。这旨在为下一代巨型望远镜的实际科学铺平道路。我们证实了早期关于LBV光学光的显著变化的暗示,首次推导出其振幅dV > 3.7~mag。新的数据表明,在2008- 2010年,LBV达到M_V =-10.5,可能经历了一次巨大的喷发。我们认为,沿SGS(“北环”)周长的恒星形成复合体的结构提供了证据,连续诱导SF情节所造成的壳层气体不稳定性和引力坍缩。某些DDO~68亮极贫金属星的光变可以用中等望远镜在视宁度很好的地点观测到。
2016-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Very Massive Stars and Pair-Instability Supernovae: Mass-loss Framework for low Metallicity
针对甚大质量恒星在低金属丰度下的演化,本文提出基于光学厚星风的质量损失框架,发现质量损失失控使对不稳定超新星的金属丰度阈值比通常假设低一个数量级。
2023-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2015bh: NGC 2770's 4th supernova or a luminous blue variable on its way to a Wolf-Rayet star?
在生命的最后阶段,超大质量恒星通常会表现出不可预测的爆发,可以模仿超新星,所谓的“SN冒名顶替者”,但这种区别并不总是直截了当的。在这里,我们介绍了NGC 2770中一个亮蓝变星(LBV)在20多年的爆发中的观测结果,该变星在2015年经历了一次可能的终端爆炸,称为SN 2015 bh。该可能的SN或“主要事件”之前,在最大值前40天出现了$\sim$峰值前兆。主事件的总能量释放为$\sim$ 1.8 $\times$ 10 $^{49}$ erg,可通过$<$ 0.5 M $_\odot$壳陷入致密CSM来模拟。所有的发射线显示一个单一的狭窄的P-Cygni配置文件在LBV阶段和双P-Cygni配置文件后的最大值,这表明该第二个组件与可能的SN的关联。自1994年以来,这颗恒星比典型的S-Dor爆发时更红。SN 2015 bh位于NGC 2770的旋臂内,邻近许多小型恒星形成区,金属丰度为$\sim$ 0.5太阳,恒星星族年龄为700 - 1000万年。SN 2015 bh与SN 2009 ip有许多相似之处,它们与其他例子一起可能形成一类新的天体,这些天体在“超级喷发”或最终的核心坍塌之前几十年就爆发了。如果恒星在这一事件中幸存下来,它无疑会发生变化,我们认为这些“僵尸星”可能会在短短几年的时间内从LBV演变为Wolf Rayet星。这些类型的大质量恒星的最终命运只能在可能的S…
2016-06-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fundamental properties of core-collapse Supernova and GRB progenitors: predicting the look of massive stars before death
我们研究了太阳金属丰度下单星产生的核心坍缩超新星(SN)的基本性质。我们结合日内瓦恒星演化模型与初始质量的迷你=20-120 Msun与大气/风模型使用CMFGEN。我们提供了合成测光和高分辨率光谱的热恒星在前SN阶段。对于Mini=9-20 Msun,我们使用公开可用的RSG的MARCS模型大气来补充我们的分析。我们采用光谱分类的观测标准,发现大质量恒星,取决于迷你和旋转,结束他们的生命作为红超巨星(RSG),黄超巨星(YHG),明亮的蓝色变星(LBV),和沃尔夫-拉叶星(WR)的WN和WO光谱类型。对于旋转模型,我们获得了以下类型的SN祖细胞:WO 1 -3(Mini <= 32 Msun),WN 10 -11(25 < Mini < 32 Msun),LBV(20 <= Mini < 25 Msun),G1 Ia+(18 < Mini < 20 Msun)和RSG(9 <= Mini <= 18 Msun)。对于非旋转模型,我们发现光谱类型WO 1 -3(Mini>40 Msun),WN 7 -8(25 < Mini <= 40 Msun),WN 11 h/LBV(20 < Mini <= 25 Msun)和RSG(9 <= Mini <= 20 Msun)。我们的旋转模型表明,SN IIP的祖先星都是RSG,SN IIL/b的祖先星是56%LBV和44%YHG,SN Ib的…
2013-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
AT 2016blu: Accretion-Powered Outbursts in a Luminous Blue Variable and Compact Object Binary
University of Virginia(弗吉尼亚大学);Virginia Institute of Theoretical Astronomy, University of Virginia(弗吉尼亚大学理论天体物理研究所);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图德天文台);South African Astronomical Observatory(南非天文台);University of Cape Town(开普敦大学);NITheCS National Institute for Theoretical and Computational Sciences, South Africa(南非国家理论与计算科学研究所);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校)
研究发现NGC 4559星系的伪超新星AT 2016blu的27次准周期爆发由LBV与致密天体双星的吸积驱动,为首个此类大质量X射线双星案例
2026-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Strange mode instability for micro-variations in Luminous Blue Variables
如果一颗大质量恒星在红超巨星阶段失去了大量的质量,它会回到HR图中的蓝色区域,并在核心-He燃烧阶段的一部分时间里成为一颗光度质量比(L/M)远大于10^4(太阳单位)的蓝超巨星;持续时间取决于内部混合的程度和金属量。然后,各种恒星脉动被激发增强κ机制和奇怪的模式不稳定性。假设这些脉动是天鹅座α变星(包括亮蓝变星(LBV;或S Dor变星))的准周期性光和径向速度变化的原因(至少是部分原因),我们就可以预测这些变星的质量和表面成分,并将它们与观测到的结果进行比较,以约束演化模型。我们讨论了初始质量为40 M_(\odot),太阳金属丰度Z=0.014的演化模型中激发的径向脉动,并将它们与两个银河系LBV HR Car和HD 160529中的微观变化进行了比较。我们发现,这些恒星应该已经失去了一半以上的初始质量和它们的表面CNO丰度应显着修改,从原来的显示部分H燃烧产物。
2013-05-21 astro-ph.SR
Kinematic Insights Into Luminous Blue Variables and B[e] Supergiants
本研究利用盖亚DR3数据测量大小麦哲伦云中亮蓝变星和B[e]超巨星的自行速度,验证其是否为双星超新星反冲产物,明确了两类天体的运动学、光度等特征差异及不同子类的起源。
2024-10-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Wolf-Rayet spin at low metallicity and its implication for Black Hole formation channels
沃尔夫-拉叶(WR)星在低金属丰度(Z)下的自旋与我们对引力波源(如GW 150914)的理解以及长持续时间伽马射线暴(GRB)的发生率最相关。这两种现象有两种可能性:一种是快速自转和准化学均相演化(CHE),另一种是通过单星和双星系统中的质量损失引起经典演化。WR的自旋速率可能使我们能够测试这两种情况。为了获得对黑洞祖先自旋的经验约束,我们推断了Z = 1/5 Zsun的小麦哲伦云(SMC)中所有1/2颗已知WR星的风不对称性,以及大麦云(LMC,Z = 1/2 Zsun)中单个和双WR星的显著放大样本,是Vink(2007)样本的三倍。这使得LMC样本总数达到39个,使其适合与银河系样本进行比较。我们测量WR风的不对称性与VLT-FORS线性偏振光谱仪。我们报告了在LMC WN星BAT 99 -43和WC星BAT 99 -70以及SMC中著名的WR/LBV HD 5980中检测到新的谱线效应,这些谱线效应可能是化学均匀演化的。加上先前报告的晚型WNL(Ofpe/WN 9)天体BAT 99 -22和BAT 99 -33中的线效应,这使得LMC WR样本总数达到4个,即频率约为10%。也许令人惊讶的是,低Z WR恒星之间的线效应的发生率并没有发现任何高于银河系WR样本,挑战旋转诱导的CHE模型。由于WR质量损失可能与Z有关,我们的麦哲伦云线效应WR星可能保持其表面旋转,并满足产生长…
2017-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The study of unclassified B[e] stars and candidates in the Galaxy and Magellanic Clouds
我们研究了12颗未分类的B[e]星或候选星,其中8颗来自银河系,2颗来自大麦云云(LMC),2颗来自小麦哲伦云(SMC)。基于对高分辨率光谱(FEROS)和光度数据的分析,我们证实了除了一个(IRAS 07455-3143)之外,我们样本中所有物体都存在B[e]现象。我们推导了它们的有效温度、光谱类型、光度类、星际消光,并利用它们与盖亚DR 2的距离,得到了它们的热星等、光度和半径。对FEROS光谱中的禁线进行建模,揭示了这些物体的星周介质的运动学和几何学信息。此外,我们分析了四颗恒星的光变曲线,找到了它们的最可能周期。我们的样本的11颗恒星的演化阶段建议从他们在HR图上的位置,考虑到太阳,LMC和SMC金属丰度的恒星的演化轨迹。作为结果,我们确定了B和B[e]超巨星,B[e]星可能位于主序或接近其末端,后AGB和HAeB[e]候选者,以及A[e]星位于主序或前主序。然而,我们最显著的结果是第三个A[e]超巨星(ARDB 1,54,LMC中的第一个)和SMC中的“LBV冒名顶替者”(LHA 115-N82)的鉴定。
2019-06-10 astro-ph.SR
The Astrophysical Implications of Dust Formation During The Eruptions of Hot, Massive Stars
热恒星风中尘埃的形成与亮蓝变星(LBV)的典型爆发状态密不可分,因为它需要非常高的质量损失率,Mdot>10^(-2.5)Msun/年,才能使尘埃颗粒生长,并使风的非尘埃光学厚度将尘埃形成区与真正的恒星光球屏蔽。因此,围绕热恒星的尘埃壳层可以追溯到“大”爆发的历史,而银河系中这类壳层的统计数据表明,这些爆发很可能是M> 40 Msun恒星演化的主要质量损失机制。在如此高的Mdot下形成的尘埃也解释了为什么在这些贝壳中经常发现非常大的颗粒(amax>1微米),因为amax \propto Mdot。这些贝壳的统计数据(数量、年龄、质量和颗粒性质,如amax)提供了这种质量损失过程的考古记录。特别是,速度v,瞬变持续时间(已知)和喷射质量M的银河壳和超新星“冒名顶替者”提出作为他们的河外同行是非常不同的。虽然大部分的差异是由壳层寿命~1/(v sqrt(M))产生的选择效应,但需要更完整的银河系和河外星系调查来证明这两种现象有共同的起源,因为它们的观测属性基本上是不相交的。如果像目前所认为的那样,即使只有一小部分(1%)的超新星与如此致密的喷出物壳层发生了相互作用,那么爆发的驱动机制就一定与恒星演化的最后阶段有关,暗示着某种潜在的核燃烧不稳定性。
2011-09-12 astro-ph.SR
Episodic modulations in supernova radio light curves from luminous blue variable supernova progenitor models
<Context>理想情况下,人们想知道哪种类型的核心坍缩SNe是由不同的祖先和恒星演化导致这些祖先的渠道。这些联系必须非常清楚,才能利用观测到的不同类型SN事件的频率来探测不同类型星系中的恒星形成率和大质量恒星演化。<Aims>我们调查之间的联系LBV作为SN的祖先和情节的射电光变曲线调制的SN事件的外观。<Methods>我们使用20Msun和25Msun模型,太阳金属丰度旋转,日内瓦团队计算的恒星模型扩展网格的一部分。在它们的前SN阶段,这两个模型最近被证明有类似于LBV星的光谱,并可能爆炸为IIb型SNe。根据爆炸前的风场性质,推导了它们的星周介质密度结构。该结构被用作计算SN射电光变曲线的输入。<Results>我们发现,20Msun模型显示的射电光变曲线与情节光度调制,类似于在一些IIb型SNe中观察到的。这是因为20Msun模型的演化终止于HR图中的一个区域,在该区域,辐射恒星风呈现出由双稳极限引起的强烈密度变化。25Msun模型在HR图的一个区域中结束了它的演化,在这个区域中,预计质量损失率不会发生变化,因此在它的射电SN光变曲线中没有出现这种调制。<Conclusions>我们的研究结果加强了SN祖星和LBV星之间的联系。我们还证实了一个物理机制的存在,一个单一的恒星有情节的射电光变曲线调制。在25Msun的祖先的情况下,我们没有得到调制的射电光变曲线,但我们的模…
2013-07-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovering new B[e] supergiants and candidate Luminous Blue Variables in nearby galaxies
ASSESS项目通过观测27个邻近星系中约1000个红外源,新发现6颗B[e]超巨星和2颗亮蓝变星,并揭示B[e]超巨星可存在于金属丰度低至0.14 Z⊙的环境,为理解大质量恒星间歇性质量损失提供新证据。
2023-07-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Impact of binary interaction on the evolution of blue supergiants
大部分大质量恒星在相互作用的双星系统中演化,这极大地改变了恒星演化的结果。我们研究了双星系统中蓝超巨星的性质,以及它们是否适合于使用通量加权重力光度关系(FGLR)来确定河外距离。这是绝对测热星等$M_{\rm bol}$和光谱测定的通量加权重力$g_{\rm F} = g/T^4_{\rm eff}$之间的关系。我们用MESA计算了双星恒星演化模型的网格,并使用v2.1 BPASS模型来检查它们是否与观察到的关系所示的相对较小的散射相兼容。我们的模型初始质量为9 - 30 $M_\odot$,初始轨道周期为10 - 2511天,质量比$q$ = 0.9,金属丰度$Z$ = 0.02。我们发现,大多数产生蓝超巨星阶段的主星与观测到的FGLR一致,对更亮的热测量星等有一个小的偏移。在1%-24%的情况下,双星演化可能会在质量转移事件后产生蓝超巨星,位于观测到的FGLR之下。在河外FGLR研究中发现了少量这样的恒星,这表明它们可能是通过双星相互作用演化而来的。一些周期较短的模型可能类似于蓝超巨星和LBV。我们使用CMFGEN辐射转移模型来研究未分辨的秒数对$T_{\rm eff}$和$g$诊断的影响,以及对星际红化和$M_{\rm bol}$确定的偏差。我们发现,影响是小的,在所观察到的散射,但可能会导致一个小的高估的光度,$T_{\rm eff}$和$g$的极端情况下。我们的结论是,…
2018-10-03 astro-ph.SR
Nature of the diffuse emission sources in the H I supershell in the galaxy IC 1613
本研究利用深窄带成像与光谱数据,在低金属度矮星系IC 1613中识别出多个弥散壳层,提出其一为超新星遗迹,并排除了五个WR星候选体,发现两颗LBV候选体,表明该星系WR星形成率可能较低。
2024-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR