Analysis of HST/COS spectra of the bare C-O stellar core H1504+65 and a high-velocity twin in the Galactic halo
H1504+65是一颗极热的白矮星(有效温度Teff = 200,000 K),大气层以碳氧为主,不含氢和氦。这种大气成分是迄今为止唯一的热白矮星(WD),它可能与最近检测到的较冷的WD与C或O占主导地位的光谱。H1504+65中H和He缺乏的起源尚不清楚。为了进一步评估这个问题,我们用哈勃太空望远镜(HST)上的宇宙起源光谱仪(COS)进行了紫外光谱分析。根据以前使用远紫外光谱探测器进行的远紫外光谱,最突出的线来自C IV,O V-VI和Ne VI-VIII。利用存档的HST/COS光谱证明,考虑到奇异的成分,超软X射线源RX J0439.8-6809是H1504+65的孪生子,甚至更热(Teff = 250,000 K)。与先前的说法相反,我们发现这颗恒星并不位于大麦云中,而是位于星系晕中的一个前景天体,距离9.2 kpc,在银道面下方5.6 kpc,以vrad = +220 km/s的速度后退。
2015-10-03 astro-ph.SR
GK Per (Nova Persei 1901): HST Imagery and Spectroscopy of the Ejecta, and First Spectrum of the Jet-Like Feature
我们对英仙座GK(Nova Persei 1901 A.D.)哈勃太空望远镜(HST),揭示了数百个彗星状结构。结构的一端或两端相对于结构的中间部分经常显示出亮度增强,但它们的形态没有简单的规律性(与Havana星云形成对比)。一些结构的形态表明存在缓慢移动或静止的物质与喷出物碰撞,而另一些则表明来自GK Per本身的风。通过比较连续几年拍摄的HST图像,创建了新星喷出物的详细膨胀图。WFPC2窄带图像和STIS光谱表明,喷出物中的物理条件变化强烈的空间尺度上比喷出物小得多。直接测量精确的密度和成分,以及这种和其他新星壳层的质量,将需要至少像这里所介绍的那样具有空间分辨率的数据。喷出物的填充因子<1%,新星喷出物的质量必须小于$10^{-4} \Msun$。一些星云的亮度在一年的时间尺度上变化高达两倍。最后,我们提出了最深的图像尚未获得的喷流状功能的主体以外的GK每星云,和第一个光谱的功能。由[NII]、[OII]、[OIII]和[SII]的强而窄的发射谱线所主导,这个特征可能是由于喷射物质进入静止的ISM,从以前的新星事件缓慢移动的喷射物,或1901年之前存在的环双星物质造成的冲击。射流质量的上限是$10^{-6} \Msun$的几倍。喷流可能是双星系统中一个重要的,甚至是占主导地位的质量汇。喷流的微弱表明,类似的特征在其他灾难性的双星中很容易被忽略。
2012-04-13 astro-ph.SR
Candidate LBV stars in galaxy NGC 7793 found via HST photometry + MUSE spectroscopy
迄今为止,只有大约19个银河系和25个银河系外真正的亮蓝变星(LBV)被发现。这种不完整的普查阻碍了我们对大质量恒星演化的这一关键阶段的理解,这一阶段导致了通过经典通道形成重双星黑洞。有了大样本的LBV,人们可以更好地确定表征这一阶段的持续时间和最大恒星光度。我们在一个新的星系NGC 7793中寻找候选LBV(cLBV)。为此,我们结合高空间分辨率图像从两个哈勃太空望远镜(HST)计划与光谱从多单元光谱探测器(MUSE)。通过结合在F547 M、F657 N和F814 W图像上测量的PSF拟合测光,以及对点状外观(在HST分辨率下)和Hα光度的限制,我们发现了100个潜在的cLBV,其中36个落在MUSE场中。后36个来源中有5个是有希望的cLBV,它们的M(V)小于或等于-7,并且具有以下组合:具有P-Cygni轮廓的Hα;没有[O I] 6300发射;弱或没有[O III] 5007发射;相对于H II区域的大[N II]/Hα;和[S II] 6716 / [S II] 6731类似于1。目前尚不清楚这五颗cLBV是否与O型星分离,这将有利于LBV的双星形成。我们的研究大约覆盖了NGC 7793光盘的四分之一,演示了如何通过将上述HST调查与8米级望远镜的多目标光谱相结合,可以有效地在附近星系中找到大样本的cLBV。
2020-01-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discrepancies between spectroscopy and HST photometry in tagging multiple stellar populations in 22 globular clusters
本研究针对球状星团多星族标记中光谱学与HST测光的差异问题,构建22个球状星团的伪色图并匹配光谱丰度数据,发现伪色与钠丰度无单调趋势、测光标记存在约16%的偏差且高估第一代恒星比例,同时公开相关数据以支持复现。
2024-06-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Masses of the Planetary-Nebula Central Stars in the Galactic Globular-Cluster System from HST Imaging and Spectroscopy
银河系的球状星团(GC)系统包含四个行星状星云(PNE):M15的K 648(或Ps 1),M22的IRAS 18333-2357,NGC 6441的JaFu 1和JaFu 2。由于在低恒星质量下的单星演化被认为无法产生可见的PNe,因此它们的起源是一个谜。我们用哈勃太空望远镜(HST)对PN JaFu 1进行了成像,以获得其中心恒星(CS)的测光和高分辨率的形态信息。我们以更好的深度和分辨率拍摄了IRAS 18333-2357,并分析了其存档的HST光谱,以限制其CS温度和光度。银河系GC中的所有PNe现在都有高质量的HST数据,使我们能够改进CS质量估计。我们发现所有四个物体的质量在0.53到0.58 Msun之间,尽管在采用不同的恒星演化计算时估计会有所不同。然而,IRAS 18333-2357的CS质量很大程度上取决于它的温度,由于红化的不确定性,它仍然难以捉摸。对于所有四个对象,我们考虑他们的CS和星云的质量,他们的形态,和其他不协调,以评估这些对象从双星形成的可能性。虽然一般受到AGB后轨道和核心质量与光度关系的不确定性(~0.02 Msun)的限制,但K 648中的高质量CS表明其起源于双星。JaFu 1的CS显示出紧凑的明亮[O III]和Halpha发射,像EGB 6一样,这表明它是一个双星伴星或盘。证据是较弱的二进制起源的JaFu 2。
2017-01-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Winds of low-metallicity OB-type stars: HST-COS spectroscopy in IC1613
我们提出了第一个定量的UV光谱分析解决OB星在IC 1613。由于它的金属丰度非常低(<~1/10 Zo,来自HII区域),对这个本星系群矮星系的研究可能成为从SMC向早期宇宙中极端贫金属的大质量恒星迈进的重要一步。我们目前的HST-COS数据覆盖~1150- 1800 nm波长范围内的分辨率R~2500。我们发现,目标表现出风的功能,这些是类似的强度SMC星。用SEI方法从观测的PCygni廓线中得到风终极速度。vinf-Z的关系已经被重新审视。IC 1613 O型星的终极速度明显低于银河系的O型星,但与SMC或LMC类似星没有明显差异。我们发现B超巨星的终极速度与宿主星系之间没有明显的分离,也没有发现任何一个所研究星系中整个OB星样本的vinf/vesc比与宿主星系之间有明显的分离。最后,我们提出的第一个证据表明,铁丰度的IC 1613 OB星是类似的SMC,与以前的结果一致的红超巨星。在B超巨星的氧丰度为1/10的情况下,我们的结果表明IC 1613的[α/Fe]比是亚太阳的。
2014-04-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
HST/STIS spectroscopy of the magnetic Of?p star HD 108: the low state at ultraviolet wavelengths
我们提出了第一个紫外光谱的奇特,磁性的?p星HD 108的光谱低态。利用哈勃太空望远镜上的太空望远镜成像光谱仪(STIS)获得的新数据显示,与在高状态下获得的IUE光谱相比,发生了显着变化:NV 1240、Si IV 1400和C IV 1550呈现较弱的天鹅座P-Cygni轮廓在新的数据中,NIV 1718的吸收更深(吸收更少),而NIV 1718的吸收更深,在高状态下没有明显的风特征。这种变化与在其他磁性大质量恒星中发现的变化形成对比,当视线接近磁赤道平面时,在共振双峰中观察到更多的吸收。新的数据还表明,光球Fe IV森林,在1600- 1700埃,与以前的观测相比已经加强。与典型的非磁性O型星相比,紫外线的变化很大,但与HD 108几十年来光谱中报道的高/低状态变化相比,紫外线的变化是中等的。我们使用非LTE膨胀大气模型来分析新的STIS观测。总的来说,结果是符合的情况下,光学可变性主要是由磁约束的气体,接近光球。在主要紫外线风线中发现的相对温和的变化表明,恒星风在全球范围内基本上没有变化。尽管如此,可能需要多维辐射传输模型来理解观察到的一些现象。
2012-02-27 astro-ph.SR
Chemical abundances in Orion protoplanetary discs: integral field spectroscopy and photoevaporation models of HST 10
在热的大质量恒星附近的光蒸发原行星盘(proplanetary discs),如猎户座中发现的那些,是恒星形成、早期盘演化、行星形成和H II区天体物理学领域的重要研究对象。它们的元素丰度在很大程度上是未知的,不像主序星或宿主猎户座星云。我们提出了一个光谱分析的猎户座programmed的HST 10,积分场观测的基础上与甚大望远镜/火焰纤维阵列与0.31”x 0.31”的空间像素。该probrad及其附近的成像在一个6.8”x 4.3”的区域内的各种发射线。红化、电子密度和温度由各种线路诊断绘制出来。氦的丰度,和八个重元素的测量相对于氢使用的直接方法的基础上[O III]电子温度。O/H和S/H的丰度比推导不诉诸电离校正因子。我们构建了动态光蒸发模型的HST 10与多云微物理代码,验证氧和硫的丰度。除[O I] 6300-A和[S II] 4069-A外,模型拟合对所提供的所有谱线均符合要求。该模型表明,氖的经典电离校正因子显着低估(0.4德克斯),该元素的丰度在低电离条件下的HST 10。除了铁元素的气相丰度比猎户座星云低0.3 dex,大部分其他元素的气相丰度与猎户座星云没有显著差异。HST 10中的碳、氧和氖的丰度与猎户座B型恒星中的丰度几乎相同。
2013-01-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
HST UV Spectroscopy of the Planet-Hosting T Tauri Star PDS 70
本文总结了哈勃空间望远镜(HST)利用空间望远镜成像光谱仪(STIS)对金牛座T星(wTTS)PDS 70的紫外观测结果。这些观测提供了PDS 70的第一个远紫外(FUV)和近紫外(NUV)光谱。到目前为止,地面观测已经揭示了两颗正在形成的巨行星,它们在它的拱星盘的一个很大的间隙中绕轨道运行。这颗恒星和年轻的行星都被认为仍在吸积。HST光谱提供了对恒星外层大气和星周环境物理条件的新见解。光谱主要由色球和过渡区发射线组成,最高形成温度log T = 4.5 - 5.2K。恒星连续辐射是存在于NUV,但我们没有发现显着的FUV连续,可能会产生吸积冲击。存在几条荧光FUV H2发射线,这是一个令人惊讶的结果,因为H2线通常在wTTS中检测不到。H2谱线可能起源于被辐射的星周气体,这些气体可以作为恒星逐渐减弱的吸积的储存器。先前建立的C IV线光度和吸积率之间的相关性产生$\dot{M}_{acc}$ $\sim$ 10 $^{-10}$ $M_{\odot}$ yr $^{-1}$,与先前的估计一致。ALMA盘状气体模型暗示了恒星附近的恒星X射线和紫外线(XUV)辐射的强烈吸收,有效地屏蔽了行星。内部盘气体暴露于持续的光蒸发的XUV辐射和磁盘是接近其预期寿命的结束,使PDS 70一个重要的例子,一个年轻的行星托管恒星在吸积后期阶段。
2022-08-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
HST+COS spectra of the double white dwarf CSS 41177 place the secondary inside the pulsational instability strip
利用哈勃空间望远镜+宇宙起源摄谱仪(HST+COS)观测到的食双白矮星双星CSS 41177.由于两颗白矮星之间的温度差异,HST+COS远紫外数据主要由热的原始白矮星控制,使我们能够精确测量其温度(T1)。利用日食观测,我们还严格限制了较冷的次级白矮星(T2)的温度。我们的结果,其中T1 = 22439 +/- 59 K和T2 = 10876 +/- 32 K,与不确定性是纯粹的统计,放置的次级内,靠近蓝边的经验不稳定带的低温氢-大气白矮星。鼓励使用专用的高速测光来探测脉动的存在,这将限制不稳定带的边界,并探测带内新的低重力区。
2015-01-19 astro-ph.SR
Testing the white dwarf mass-radius relation and comparing optical and far-UV spectroscopic results with Gaia DR2, HST and FUSE
对白矮星质量-半径关系的观测测试一直受到可用距离测量的不确定性的限制。大多数研究都集中在巴耳末线光谱学上,因为这些光谱可以从地面观测站获得,而莱曼线只能通过太空紫外望远镜获得。我们目前的结果使用视差数据从盖亚DR 2结合基于空间的光谱从HST和FUSE覆盖巴耳末和莱曼线。我们发现,我们的样本支持的理论关系,虽然有至少一个明星,这是不一致的。比较了巴耳末谱和莱曼谱的结果,表明当使用最新的展宽表时,它们是一致的。我们还评估了导致质量半径计算误差的因素,并证实了其他研究的结果,这些研究表明,多个光谱可用的目标的结果的分布大于统计误差。在光谱导出的log g参数的不确定性,现在的主要来源的错误,而不是视差。最后,我们提出了新的结果,天狼星B的半径和光谱质量同意的动力学质量和质量半径关系在1西格玛。
2018-05-31 astro-ph.SR
Unlocking HST's Stellar Treasure Trove: Stellar Activity Minima for HAT-P-11 Offer Prime Windows for Transmission Spectroscopy
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);The University of Arizona(亚利桑那大学)
研究利用哈勃空间望远镜的光谱数据,分析HAT-P-11的表面不均匀性及其对传输光谱的影响,发现恒星活动极小期为高精度传输光谱研究提供了更优窗口。
2026-03-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
TrExoLiSTS: Transiting Exoplanets List of Space Telescope Spectroscopy
我们提出了STScI WFC3项目网页,太空望远镜光谱学的凌日系外行星列表,TrExoLiSTS。它列出了现有的过境系外行星大气的观测结果,可在MAST档案中使用HST WFC 3使用凝视或空间扫描模式。JWST上的所有仪器都可以使用光谱时间序列观测(TSO)模式获得一个并行页面。该网页包括观测期间获得的主要过境,二次日食和相位曲线。TREXOLISTS有助于在目标、波长覆盖方面与现有计划高度互补的计划的提案准备,并减少重复和冗余工作。超过1.5年前进行的HST WFC 3访问的质量参考可通过包括直接图像,白光曲线和探测器光谱时间序列漂移的图表提供。未来的改进网页将包括:扩大程序查询到其他HST仪器和参考JWST访问的质量。
2022-12-15 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The critical role of HST UV spectroscopy in constraining red supergiant binary systems
Masaryk University(马萨里克大学);European Southern Observatory (ESO)(欧洲南方天文台);Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut(海德堡大学天文学中心计算研究所);Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen, Uni. Heidelberg(海德堡大学跨学科科学计算中心);Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)(天体生物学中心)
该研究指出,HST紫外光谱学是约束红超巨星双星系统中高温伴星特性、轨道解与演化状态的关键手段,对理解大质量双星演化及超新星起源具有重要意义。
2026-08-04 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
A MultiWavelength Study of the Symbiotic Mira HM Sge with SOFIA and HST
本文利用SOFIA和HST等多波段观测研究共生米拉变星HM Sge在1975年爆发后的演化,首次在共生系统中探测到水分子转动-振动发射,并发现其尘埃输出近39年基本不变、星云存在低速外流且热成分温度升至25万K以上。
2024-01-16 astro-ph.SR
Disk Illumination and Jet Variability of the Herbig Ae Star HD 163296 Using Multi-Epoch HST/STIS Optical, Near-IR, and Radio Imagery and Spectroscopy
我们提出了两个新时代的哈勃太空望远镜/空间望远镜成像光谱仪日冕成像,随着多时代的光学,近红外和无线电监测,HD 163296系统。我们发现在早期的HST图像中识别出的袢特征是第四个环,位于半长轴距离3.25”(330 au)处。在330金的径向距离上,我们确定了该尘埃的标度高度为64金。我们观察到第4环的表面亮度变化在<3个月的时间尺度上,包括大规模的,方位角不对称的变化。这种变化类似于早期对最内侧盘环(0.66”,67 au)的研究,表明它们有共同的起源。我们没有发现预测在2018年发生的新HH结的喷射的证据。此外,我们没有检测到较老的HH结,这表明这些结可能经历了较少的冲击加热。我们还在2018年的光学光变曲线中检测到一个清晰的北斗七星事件。使用的时间尺度和空间范围的磁盘照明变化,我们观察到,我们估计这个阴影源居住在0.5天文单位的恒星,必须延伸至少0.08天文单位以上的磁盘的中平面,并有一个方位角的范围为0.26天文单位。我们估计北斗七星事件的源在中平面以上0.41天文单位处的标度高度为0.37天文单位,方位角范围为0.3天文单位。我们认为,这些相似之处可能表明相同(或相似)的机制是负责在系统中产生勺和可变环照明。
2020-08-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
HST/WFC3 Complete Phase-resolved Spectroscopy of White Dwarf-Brown Dwarf Binaries WD 0137 and EPIC 2122
在靠近白矮星的轨道上的褐矮星提供了一个极好的机会来研究快速旋转、潮汐锁定和高辐射大气的性质。利用哈勃空间望远镜3号广角相机G141对两颗褐矮星-白矮星双星WD 0137-349和EPIC 212235321进行了相位分辨观测。它们的1.1至1.7 $μ$ m相位曲线显示半振幅为$5.27\pm0.02$ %和$29.1\pm0.1$ %的旋转调制;两者都可以很好地拟合多阶傅立叶级数模型。高阶傅立叶分量与一阶傅立叶分量具有相同的相位,可能是由位于亚恒星点的热点引起的,这表明白天/夜晚的热传递效率低下。这两颗棕矮星的相位分辨光谱都可以用它们的昼侧和夜侧光谱的线性组合来精确地表示。拟合辐射棕矮星模型网格的白天侧光谱需要一个填充因子~ 50%,进一步支持一个热点主导的白天侧的排放。WD 0137- 349 B的夜侧光谱与非辐照亚恒星模型相当吻合,EPIC 212235321 B的夜侧光谱可以用普朗克函数近似。我们发现强烈的光谱变化的棕矮星的日/夜通量和亮度温度的对比,这突出了带积分测量的局限性,在探测辐射物体的热传递。在色星等图上,WD 0137- 349 B沿着连接早期L和中期T光谱类型的无云模式轨道演化,表明云和不平衡化学对该天体的影响可以忽略不计。对这些高质量的相位分辨光谱的全面解释需要在高辐射条件下耦合大气环流和辐射转移的新模型。
2021-10-19 astro-ph.SR
Inconsistent metallicity spreads in first generation stars of globular clusters from high resolution spectroscopy and HST photometry
针对球状星团第一代恒星是否存在金属丰度弥散的问题,本研究结合高分辨率光谱与HST测光,发现HST伪色图推导的弥散大于光谱本征值,且与星团整体金属丰度、质量相关,挑战了第一代恒星混合不均匀的观点。
2025-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Spectroscopy of a Planetary Nebula in an M31 Open Cluster: Hot-Bottom Burning at $3.4 \, M_{\odot}$
我们使用哈勃太空望远镜(HST)的成像和光谱来检查M31年轻疏散星团B477-D 075内投射的明亮行星状星云(PN)的特性。我们表明,一个机会叠加的PN上集群的概率是小的,${\lesssim}2\%$。此外,在测量误差为${\sim}10$ km s $^{-1}$的范围内,PN的径向速度与星团的径向速度相同.考虑到该区域预期的${\sim}70$ km/s $^{-1}$速度色散,距离M31的核心${\sim}$ 8 kpc,速度数据再次表明PN极有可能属于星团。应用等时线拟合档案颜色星等测光数据从HST高级相机的调查,我们确定的集群年龄和金属丰度分别为290万年和$Z = 0.0071$,这意味着初始质量的$3.38^{+0.03}_{-0.02} \, M_{\odot}$的任何PN集群产生的。从HST的太空望远镜成像光谱仪观测和多云光电离建模,我们发现PN可能是一个I型行星,氮丰度比太阳值增加了${\sim}$ 5-6倍。如果PN确实是一个星团成员,这些数据提出了强有力的经验证据,热底燃烧发生在AGB星与初始质量低至$3.4 \, M_{\odot}$。
2019-09-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectroscopy of LMC Cluster Stars
200 Myr大麦哲伦球状星团(NGC 1866)中恒星的高分辨率光谱揭示了具有可变H-α发射和吸收的快速旋转恒星,以及流出物质的特征。可变的H-α线会对使用HST/WFC 3窄带滤光片获得的光度测量产生实质性影响。
2019-10-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble Science in the 2030s White Paper: High-Contrast Optical and UV Spectroscopy with HST/STIS
Smith College(史密斯学院);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of Texas - San Antonio(德克萨斯大学圣安东尼奥分校);United States Naval Academy(美国海军学院);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Academia Sinica Institute of Astronomy & Astrophysics(中央研究院天文及天文物理研究所);University of Hawai’i at Manoa(夏威夷大学马诺阿分校);Amherst College(阿默斯特学院)
本文介绍哈勃空间望远镜上的STIS仪器在日冕成像和光谱学方面的独特能力,特别是通过掩星棒实现的高对比度可见光和紫外光谱,并展望其在2030年代对多种天体物理目标的应用前景。
2026-05-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Extensive HST Ultraviolet Spectra and Multi-wavelength Observations of SN 2014J in M82 Indicate Reddening and Circumstellar Scattering by Typical Dust
SN 2014 J是M82中最接近的Ia型超新星(SN Ia),至少在28年内,也许在410年内。尽管SN 2014 J的距离很小,只有3.3 Mpc,但它却令人惊讶地暗淡,峰值在V = 10.6等,假设它是典型的SN Ia光度,我们推断观测到的消光为A_V = 2.0 +/- 0.1等。但是这张R_V = 1.6 +/- 0.2的照片太简单了,无法解释所有的观测。我们将10个时期(跨越一个月)的HST/STIS紫外到近红外光谱与HST/WFC 3,KAIT和FanCam测光从光学到红外和9个时期的高分辨率TRES光谱相结合,以调查SN 2014 J的消光和变红的来源。我们认为,SN 2014 J观测到的广泛性质是由尘埃变红(可能起源于M82的星际介质)和散射星周物质的组合造成的。对于这个模型,大约一半的消光是由SN 2014 J的典型尘埃(E(B-V)= 0.45等和R_V = 2.6)的红化引起的,大约一半是由SN 2014 J的周星环境中的LMC类尘埃散射引起的。
2014-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE