The Tarantula massive binary monitoring VII. The nature of the eccentric O+BH binary candidate VFTS 812
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Leuven Gravity Institute, KU Leuven(荷语鲁汶大学勒芬引力研究所);Universiteit Gent(根特大学);Tel Aviv University(特拉维夫大学);The University of Tokyo(东京大学)
研究通过光谱分析排除 VFTS 812 的明亮伴星信号,提出 O 星+黑洞双星的可能解释,建议后续观测以确认并寻找吸积信号。
2026-02-10 astro-ph.SR
The Tarantula Massive Binary Monitoring VI: Characterisation of hidden companions in 51 single-lined O-type binaries, a flat mass-ratio distribution, and black-hole binary candidates
我们的目标是寻找大质量双星托管黑洞伴侣(OB+BH),并建立在太阳下的金属丰度环境的大麦云(LMC)的大质量恒星的出生质量比分布。我们使用的移位和添加网格解纠缠技术来表征隐藏的同伴在51 SB 1 O型和进化的B型双星在LMC监测的框架下的狼蛛大质量双星监测(TMBM)。在51个SB 1系统中,有43个(84%)被发现有非简并的伴星,其中28个是可靠的探测,15个不太确定(SB 1:或SB 2:)。在这43个目标中,发现一个是三重的(VFTS 64),并且发现两个是四重的(VFTS 120,702)。其余8个目标(16%)保持SB 1分类。除了明确的情况下,VFTS 243,在一个单独的文件中详细分析,我们确定了两个额外的OB+BH候选人:VFTS 514和VFTS 779。另外的黑洞可能存在于样本中,但概率较低。我们的研究坚定地建立了一个几乎平坦的出生质量比分布的O-型恒星在大麦哲伦星系的金属丰度,涵盖了整个质量比范围(0.05 < q < 1)和周期范围0 < log P < 3 [d]。OB+BH候选者的性质应通过未来的监测进行验证,但OB+BH候选者的频率通常与LMC金属丰度的最新预测一致。
2022-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XXII. Multiplicity properties of the B-type stars
利用VLT-FLAMES Tarantula巡天(VFTS)的多历元谱学资料,研究了大麦云星云剑鱼座30星区408颗B型星的多重性。我们使用互相关的方法来估计相对径向速度从氦和金属吸收线为我们的每个目标。具有显著径向速度变化(振幅大于16公里/秒)的天体被归类为光谱双星。我们发现观测到的B型恒星的光谱双星分数(定义为周期<10^3.5 d,质量比>0.1),f_B(obs)= 0.25 +/- 0.02,除了两个较老的星团(霍奇301和SL 639)外,它在整个视场中看起来是恒定的。这两个簇分别具有0.08 +/- 0.08和0.10 +/- 0.09的显著较低的分数。使用合成人口和我们所观察到的时代和他们的潜在偏见的模型,我们约束的内在多重性的矮和巨(即相对未进化)的B型恒星在30多尔。我们得到了一个现今的二进制分数f_B(true)= 0.58 +/- 0.11,具有平坦的周期分布。在不确定度范围内,B型星的多重性与VFTS的30 Dor O型星的多重性一致。
2015-05-26 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XXVII. Physical parameters of B-type main-sequence binary systems in the Tarantula nebula
对VLT-火焰狼蛛巡天(VFTS)中的B型多星系(不包括超巨星主星系)进行了光谱分析。投影的旋转速度,$v$ sin $i$,为原色已估计使用傅立叶变换技术,并确认通过拟合旋转加宽的配置文件。一个子集的33个系统与$v$在$i$ $\leq$ 80公里/秒已分析使用TLUSTY网格的模式大气,以估计恒星参数和表面丰度的原色。还考虑了来自看不见的次级的潜在通量贡献的影响。对于20个目标,有可能可靠地估计它们的有效温度(T $_{eff}$),但对于其他13个物体,只能提供20,000 $\leq$ T $_{eff}$ $\leq$ 26,000 K的限制--因此,为这些目标估计的其他参数将不太可靠。与演化模型进行了比较,结果与剑鱼座30的成员关系基本一致,并讨论了3SB 2系统的次级性质。与VFTS获得的$v$ sin $i$ $\leq$ 80 km/s的单星样本进行比较,并使用相同的技术进行分析,这意味着两个样本的大气参数和氮丰度是相似的。然而,联星样本可能缺乏具有显著氮增强的主星,这与它们具有低旋转速度和有效地演化为没有显著旋转混合的单星相一致。这一结果,这实际上可能是本文中提出的探路者调查的局限性的后果,应被视为一个动机,光谱丰度分析的大样本的双星,高质量的观测数据。
2017-04-24 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XXI. Stellar spin rates of O-type spectroscopic binaries
大质量恒星自旋速率的初始分布是它们难以捉摸的形成过程的指纹。它也为恒星演化设定了一个关键的初始条件,因此也是恒星星族合成的一个重要组成部分。到目前为止,大多数研究都集中在单个恒星上。然而,大多数O型星都存在于多个系统中。通过建立一个相当大的样本的O-型光谱双星的自旋速率分布,并通过比较的分布的二进制子群体彼此之间,以及与假定的单星在同一地区,我们的目标是约束初始自旋分布的O星的二进制,并确定签名的物理机制,影响大质量恒星的自旋速率的演变。我们使用的VLT-火焰狼蛛调查(VFTS)的框架中获得的地面光学光谱建立的投影赤道旋转速度(\vrot)的组件在30剑鱼座的114个光谱双星。\vrot \值是从一组谱线的半高全宽(FWHM)中推导出来的,使用的是FWHM与\vrot \校准,我们是根据之前应用于VFTS样本中单个O型星的谱线分析方法推导出来的。主星的整体\vrot \分布类似于VFTS中单个O型星的分布,具有低速峰($\vrot < 200$ km)和中速肩($200 < \vrot < 300$ km)。然而,双星和单星的分布在两个方面不同。第一,在$\vrot \sim$ 100公里处的主峰较宽,并且与假定的单星相比,在双星分布中略微向更高的自旋速率移动。第二,主星的\vrot分布缺乏一个显著的恒星人口旋转速度超过300公里,而这样的人口显然是存在于单一的恒星样本。
2015-07-08 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey II: R139 revealed as a massive binary system
我们发现剑鱼座30的R139是一个巨大的光谱双星系统。R139的多历元光谱是作为VLT火焰狼蛛调查的一部分获得的,揭示了一个双线系统。这两颗恒星的光谱类型相似,主星有强烈的C III 4650辐射,被归类为O6.5 Iafc超巨星,而副星则是O6 Iaf超巨星。径向速度的变化表明一个高度偏心的轨道,周期为153.9天。南方福克斯望远镜获得的测光结果显示,在18个月的时间内没有明显的变化。轨道解给出了M1 sin^3 i = 78 \pm 8 Msun和M2 sin^3 i = 66 \pm 7 Msun的质量下限。由于R139似乎是已知的包含两颗演化的超巨星的最大质量的双星系统,它将为大气和演化模型提供一个很好的测试。
2011-03-28 astro-ph.SR
Two Remarkable Spectroscopic Categories of Young O Stars from the VLT-FLAMES Tarantula Survey
介绍了在VFTS数据集中发现的两类特殊O星的光谱和空间特征。其中之一包括非常快速的旋转,包括几个比以前已知的更极端的。这些天体分布在剑鱼座主要30个星团的外围,表明它们具有失控的性质,它们的径向速度已经提供了初步的支持证据。另一类由大量的Vz星组成,以前根据光谱学的理由假设它们在ZAMS上或非常靠近ZAMS。它们的分布与快速旋转星团的分布相反:Vz强烈地集中在电离星团中,再加上一个新发现的最近和现在的恒星形成带在北面,这为它们的极端年轻提供了强有力的间接证据。
2011-12-19 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XVIII. Classifications and radial velocities of the B-type stars
我们目前的光谱分类的438个B型恒星观测的VLT火焰狼蛛调查(VFTS)的一部分,在30剑鱼座地区的大麦云。径向速度提供了307显然是单星,并为99个目标与径向速度的变化,这是一致的,他们是光谱双星。我们调查的径向速度的空间分布在整个30 Dor区域,并使用的结果,以确定候选逃逸星。排除潜在的失控和成员的两个老星系团在调查区域(SL 639和霍奇301),我们确定的系统速度为271.6 +/-12.2公里/秒的30 Dor从273假定的单星。采用3西格玛标准,我们确定了9个候选逃逸星(2.9%的单星径向速度估计)。候选逃逸星系的预计旋转速度似乎与完整的B型样本有很大的不同,无论是大的(> 345 km/s)还是小的(<65 km/s)旋转速度都有强烈的偏好。在候选逃逸物中,VFTS 358(分类为B0.5:V)具有最大的径向速度差(-106.9 +/-16.2 km/s),初步大气分析发现氮丰度显著富集,12 + log(N/H)>~8.5。结合大的自转速度(vsini = 345 +/-22 km/s),这暗示了这颗恒星过去的双星相互作用。
2015-01-16 astro-ph.SR
The FLAMES Tarantula Survey
狼蛛巡天是欧洲南方天文台的一个大型计划,它获得了大麦哲伦星云30多尔区800多颗大质量恒星的多历元光谱。在这里,我们简要介绍了调查的主要驱动因素和观测材料。
2011-03-07 astro-ph.CO astro-ph.SR
Gaia DR2 reveals a very massive runaway star ejected from R136
先前的光谱研究基于其奇特的视线速度将狼蛛星云中的超大质量O2 III恒星VFTS 16确定为逃逸恒星。我们使用盖亚DR 2星表来测量VFTS 16和附近明亮恒星的相对自行,以测试这颗恒星是否可能通过动力学弹射从中央星团R136中弹射出来。我们发现VFTS 16的相对自行(0.338 ± 0.046 mas/yr,或约80 ± 11 km/s)的位置角和大小与R136在大约1.5 ± 0.2 Myr前的抛射相一致,此时星团形成后不久。根据已发表的恒星参数,VFTS 16的推测年龄不可能大于0.9 + 0.3/-0.2 Myr。由于在它的光谱中没有He I谱线,所以这颗恒星的年龄似乎是被禁止的,因为这对它的有效温度设定了一个严格的下限。动力学的限制可能意味着一个不寻常的演化历史,为这个对象,也许表明它是一个合并的产品。盖亚DR 2还证实了蜘蛛星云中的另一颗非常大的恒星VFTS 72(别名BI 253; O2 III-V(n)((f*))也是一颗逃逸恒星。虽然它的切向自行(0.392 +/-0.062 mas/yr或93 +/-15 km/s)与大约100万年前来自R136的动力学抛射是一致的,但它的位置角在2 $σ$水平上与这个方向不一致。根据它们的自行,我们得出结论,这两颗质量约为100太阳质量的O2星,VFTS 16和VFTS 72,是快速逃逸星,相对于R136和当地大质量恒星群体…
2018-07-24 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XXV. Surface nitrogen abundances of O-type giants and supergiants
从理论上讲,大质量恒星中旋转引起的化学混合具有深远的演化后果,影响形态阶段,寿命,核合成和超新星特征的顺序。使用72个可能是单一的O型巨星超巨星的VLT火焰狼蛛调查(VFTS)的背景下观察到的样本,我们的目标是调查旋转混合演化的核心氢燃烧恒星最初更大的质量比$15\,M_\odot$通过分析它们的表面氮丰度。使用恒星和风的属性来自以前的VFTS研究,我们限制了氮的丰度拟合相对较强的线,这是敏感的丰度变化的等效宽度。考虑到数据的质量,我们在38个案例中限制了氮丰度;对于34颗恒星,只能得出上限,其中包括几乎所有以$v_\mathrm{e}\sin i >200\,\mathrm{km s^{-1}}$旋转的恒星。我们分析了氮丰度作为预测旋转速率$v_\mathrm{e}\sin i$的函数,并将其与旋转混合的预测相结合。快速旋转恒星的氮丰度上限与理论预期并没有明显的冲突。然而,我们发现了一组N增强的缓慢旋转的恒星,这与单星旋转混合的预测不一致。在O型恒星(旋转校正)重力小于$\log\,g_c = 3.75$这组构成30 $-$ 40%的人口。我们发现了氮和氦丰度之间的相关性,这与预期一致,这表明,无论将N带到表面的机制是什么,它都显示了Hoc处理的材料。
2016-09-01 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XIV. The O-Type Stellar Content of 30 Doradus
详细的光谱分类的352 O-B 0星在VLT火焰狼蛛调查,其中213 O型是足够的质量,进一步的形态分析。其中,六个特殊利益的子类区分。(1)发现了几个最早的光谱类型O2-O3的新例子。(2)分离出一组自转极快的主序星,包括已知最大的$v\sin i$值,其空间和径向速度分布表明它们是从两个主要的电离星团中喷出的。(3)几个新的进化的例子,快速旋转的Onfp类显示了类似的证据。(4)在这个样本中发现了不少于48个Vz类别的成员,假设它们位于ZAMS上或附近;与快速旋转的星系相反,它们强烈集中在电离星系团中,支持它们作为非常年轻的天体的解释,因为它们的绝对星等相对较弱。(5)令人惊讶的是,很大一部分主序列光谱属于最近公认的V((f))类,其中C III发射线与V((f))光谱中通常的N III发射线强度相似;还有六个物体具有非常高的质量数据,但没有任何任务特征的痕迹,这对物理解释提出了新的挑战。(6)已检测到五个光谱形态增强氮线。绝对视星等已经得到了每个恒星与个人的消光定律,和复合HRD提供了证据的多个世代存在于这个领域。注意到与X射线源的关联。正在进行的对这一独特数据集的进一步分析将为大质量恒星和星爆星团的演化提供新的见解。
2014-02-27 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey I: Introduction and observational overview
VLT-FLAMES Tarantula Survey(VFTS)是欧洲南方天文台的一个大型计划,它获得了大麦云(LMC)剑鱼座30区800多颗大质量恒星的多时期光谱。在这里,我们介绍了我们的科学动机,并概述了调查目标,包括光学和近红外测光和数据处理的全面细节。主要目标之一是通过其径向速度的变化来探测大质量双星系统,从而形成多历元观测战略。对巡天观测到的大质量发射线星进行了光谱分类,包括在R136东北2'方向发现一颗新的沃尔夫-拉叶星(VFTS 682,分类为WN 5 h)。为了说明所涵盖的调查对象的多样性,我们调查的光谱特性的16个目标确定的Gruendl和朱从斯皮策测光候选年轻恒星对象或恒星显着的中红外线过剩。详细的光谱分类和定量分析的O-和B-型恒星的VFTS样本,特别注意旋转混合和二元性的影响,将在一系列未来的文章,以解决恒星和集群演化的基本问题。
2011-04-28 astro-ph.CO astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey X: Evidence for a bimodal distribution of rotational velocities for the single early B-type stars
目的:在VLT-火焰狼蛛巡天中,对334个目标的投影旋转速度(\vsini)进行了估算,这些目标没有明显的径向速度变化,也不是超巨星。它们的光谱类型从大约O9.5到B3。对这些估计进行了分析,以推断基本的旋转速度分布,这对于理解大质量恒星的演化至关重要。研究方法:投影旋转速度推导出从傅立叶变换的谱线,与上限也从轮廓拟合。对于较窄的线的恒星,金属和非扩散氦线,并为更广泛的线的恒星,非扩散和扩散氦线;使用不同的线集得到的估计是在良好的协议。对于大多数目标,平均估计值的不确定性通常为4%。Lucy的迭代反褶积程序已被用于推导旋转速度的概率密度分布。结果:投影旋转速度范围高达约450 \kms,并显示出双峰结构。这也存在于推断的旋转速度分布中,其中25%的样品具有$0\leq$ \ve $\leq$ 100\、\kms,并且高速组分具有\ve $\sim 250$ \、\kms。从这两个分量的空间和径向速度分布来看,没有证据表明它们代表了场和星团的人口,或者是恒星形成的不同阶段。Be型恒星也已被确定。结论:在我们的样本中的双峰旋转速度分布类似于晚B型和早A型恒星。虽然磁制动似乎是产生低速分量的一种可能机制,但我们不能排除其他解释。
2012-12-11 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey VI: Evidence for rotation of the young massive cluster R136
虽然它对星团的形成和随后的动力学演化都有重要的影响,但旋转仍然是年轻星团(很少有百万年)的一个未被探索的特征。利用VLT-FLAMES Tarantula巡天获得的大麦云(LMC)剑鱼座30内部区域的多历元光谱数据,我们寻找年轻大质量星系团R136的旋转。从径向速度的36个显然是单一的O型恒星的投影半径为10 pc的集群的中心,我们发现的证据,在95%的置信水平,作为一个整体的集群旋转。我们使用极大似然方法来拟合简单的旋转曲线,我们的数据,并找到一个典型的旋转速度约3公里/秒。当与R136的低速色散相比时,我们的结果表明,星团可能至少有20%的动能在旋转中形成。
2012-07-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey
我们提出了一些值得注意的结果,从VLT火焰狼蛛调查(VFTS),欧洲南方天文台的大型计划,在此期间,我们获得了一个非常大的样本,超过800个大质量恒星的大麦云(LMC)的剑鱼座30区域的多历元中分辨率光谱。这一前所未有的数据集使我们能够解决有关大气和风的一些关键问题,以及(非常)大质量恒星的演化。在这里,我们专注于O型逃逸,主序星的宽度,以及(非常)大质量恒星的质量损失率。我们还提供了一个头重脚轻的初始质量函数(IMF)在30多尔存在的迹象。
2017-10-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The VLT-FLAMES Tarantula Survey
狼蛛巡天是欧洲南方天文台一项雄心勃勃的大型计划,它获得了大麦云星云剑鱼座30区域内1,000多颗大质量恒星的多历元光谱。在这里,我们介绍了调查的科学动机,并给出了观察样本的概述。最终,对每颗恒星的定量分析,特别注意旋转混合和双星的影响,将用于解决恒星和星团演化中的基本问题。
2009-09-09 astro-ph.CO astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XII. Rotational velocities of the single O-type stars
目标。使用地基多目标光谱的VLT火焰狼蛛调查(VFTS)的框架内获得的,我们的目标是建立(投影)旋转速度分布的样本216个可能是单一的O型星在30剑鱼座(30多尔)。方法.我们测量投影旋转速度,\vrot,通过傅立叶变换方法和轮廓拟合方法应用于一组孤立的谱线。我们还使用了迭代反卷积过程来推断赤道旋转速度\veq的概率密度$\rm{P(\veq)}$。结果\vrot的分布显示出一个双组分结构:在80 \kms附近有一个峰值,高速尾延伸到$\sim$ 600 \kms。该结构也存在于推断的分布$\rm{P(\veq)}$中,其中约80%的样品具有0个$<$ \veq \、$\leq\, 300$ \kms \,并且另外20%分布在高速区域中。结论.在我们的样本中,大多数恒星的旋转速度小于其分裂速度的20%。对于大部分的样本,在恒星风和/或信封膨胀的质量损失是不够有效的显着自旋这些恒星在最初的几个百万年的演变。存在着相当大的人口的快速旋转是兼容的人口合成计算,调查的影响,大质量恒星的旋转速率的二进制演变。尽管我们已经排除了显示出显著径向速度变化的恒星,但我们的样本可能仍然被相互作用后的二元产物所污染。高速尾可能优先(甚至可能是唯一)由后双星相互作用产物填充,这一事实对产生伽马射线暴的系统的进化起源具有重要意义。
2013-09-11 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XXIV. Stellar properties of the O-type giants and supergiants in 30 Doradus
大麦云星云中的狼蛛区域包含了迄今为止已知的最丰富的空间分辨大质量O型星。这个无与伦比的样本提供了一个机会,以测试模型描述其主序列的演变和质量损失的属性。利用在VLT-火焰狼蛛巡天(VFTS)框架内获得的地基光学光谱,我们的目标是确定72颗可能是单O型巨星、亮巨星和超巨星的恒星、光球和风性质,并将它们与恒星演化和线驱动质量损失理论的预测相对抗。我们应用一种自动化的方法结合非LTE恒星大气模型{ \sc fastwind}与遗传拟合算法{ \sc pikaia}的O型星的定量光谱分析,以确定以下恒星的属性:有效温度,表面重力,质量损失率,氦丰度,预计旋转速度。我们提出了经验有效的温度与光谱亚型校准在LMC金属丰度的巨人和超巨星。在光谱图和经典的Hertzsprung-Russell图中,我们的样本O星被发现占据了Brott等人(2011)和Köhler等人(2015)预测的核心氢燃烧阶段的区域。除了五颗恒星外,我们的样本星的氦丰度与初始LMC的组成一致。上述五颗恒星呈现中等的投影旋转速度(即,$v_{\mathrm{e}}\,\sin\,i\,<\,200\,\mathrm{km\,s^{-1}}$),因此不同意目前的预测旋转混合的主序星。采用风速法的理论结果,我们发现修改后的风动量的LMC星是$\sim$ 0.3德克斯高于早期的结果。[Due由于字符的限制,这里出现的摘要比PDF文件…
2018-03-07 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XVII. Physical and wind properties of massive stars at the top of the main sequence
超大质量恒星(VMS)的演化和命运与它们的质量损失性质密切相关。它们的初始质量和最终质量由于质量损失而显著不同。VMS具有强烈的恒星风和极高的电离通量,这被认为是巨大Hii区域中机械和辐射反馈的关键来源。然而,人们对VMS在恒星演化过程中的质量损失性质如何变化知之甚少。在VLT-火焰狼蛛调查(VFTS)的框架中,我们探索了从光学薄O到密集WNH星风的质量损失过渡区,从而测试理论预测。为此,我们选择了62 O,Of,Of/WN和WNh恒星,这是一个前所未有的恒星样本,具有已知的最高质量和光度。我们进行光谱分析的光学VFTS以及近红外VLT/SINFONI数据使用非LTE辐射转移代码CMFGEN获得恒星和风参数。首次,我们观测解决光学薄O和光学厚WNH星风之间的过渡。我们的研究结果表明,存在一个扭结之间的质量损失制度,与最近的MC模拟。对于光学厚的制度,我们确认从以前的理论和观测研究的爱丁顿因子的陡峭的依赖。跃迁发生在MS上,接近10^6.1 Lsun的光度,或80... 90 Msun。在这个极限以上,我们发现,即使考虑到中等风聚集(f = 0.1),风的质量损失率也比目前恒星演化计算中采用的标准规定有所提高。我们还表明,这导致大量的氦表面富集。基于我们的光谱分析,我们能够提供迄今为止已知的VMS最准确的电离通量,证实VMS在电离和塑造环境中的关键作用。
2014-07-07 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey. XIII: On the nature of O Vz stars in 30 Doradus
目标。我们测试的假设O Vz星(其特征是具有HeII 4686强吸收比其他He线在其蓝紫光谱)是在一个年轻的演化阶段比正常的O型矮星。方法.我们对大麦云星云剑鱼座30区的VLT-火焰狼蛛巡天观测到的38颗O Vz和46颗O V星进行了定量光谱分析。我们使用FASTWIND恒星大气程序和IACOB-GBAT基于网格的自动工具获得了两个样本的恒星和风参数。在差分研究的框架中,我们比较了两个样品的物理和进化特性,关于Teff,logg,logQ和logL。我们还调查了预测的快风代码的O Vz现象。结果我们发现物体在有效温度方面存在差异分布,O Vz星在中间值处占主导地位。剑鱼座30中的O Vz型恒星往往更年轻,亮度更低,它们的风也比O V型恒星弱,但我们也发现了年龄在2-4百万年之间的例子,其光度和风与正常的O型矮星相似。此外,O Vz星似乎没有比O V星更高的重力。除了有效温度和风的强度,我们的FASTWIND预测表明,考虑其他恒星参数(重力和投影旋转速度)对于正确解释O Vz现象是多么重要。结论.一般来说,O Vz星似乎在ZAMS上或非常接近ZAMS,但也有一些例子,Vz分类并不一定意味着极端年轻。特别是,在我们的样本中O Vz星的存在比预期的更进化的阶段可能是由于低金属环境的LMC温和的O-星风的后果。
2013-12-11 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XIX. B-type Supergiants - Atmospheric parameters and nitrogen abundances to investigate the role of binarity and the width of the main sequence
利用TLUSTY非LTE模式的大气计算方法,对34颗单颗和18颗双星B型超巨星(BSG)的大气参数和氮(N)丰度进行了计算。对于二元样品,考虑了来自看不见的次级的通量贡献的影响。我们提出了第一个系统的研究,发病率的二元性的BSG的样本在理论上的终端年龄的主要序列(TAMS)。为了说明BSG的有效温度分布,可能需要将TAMS扩展到较低的温度。这是一致的质量差异,预计的旋转速度(vsini)和N丰度的分布,提供恒星冷却器比这个温度后RSG对象。对于狼蛛和以前的火焰调查中的BSG,大多数都有小的vsini。大约10%的人有更大的vsini(> 100 km/s),但令人惊讶的是,这些人表现出很少或没有N增强。所有较冷的BSG都具有<70km/s的低vsini和高N丰度估计,这意味着双稳定制动或蓝环上的演化可能是重要的。缺乏很酷的二进制文件,可能反映了样本量小。单星演化模型,其中包括旋转,可以解释在单一和二进制的样本中的N增强。单个和二元样品中N丰度的详细分布可能不同,可能反映了它们进化历史的差异。第一次比较研究的单一和二进制BSG显示,主序列可能比以前假设的更广泛,延伸到Teff = 20000 K。已查明在单一和二元大气参数和丰度方面存在一些微小差异,这可能意味着某些样本的演变不符合标准。这个样本作为一个整体有几个方面的影响,我们的理解BSG的演变。论文摘要全文
2015-01-12 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey. XXIX. Massive star formation in the local 30 Doradus starburst
大麦云星云中的剑鱼座30星云(30 Dor)是本星系群中最明亮的HII区域,也是一个类似于高红移星系中的星暴原型。因此,它是理解宇宙中星暴区域恒星复杂形成过程的垫脚石。在这里,我们已经研究了大质量恒星的形成历史,在30多尔使用的质量和年龄来自452主要OB星的光谱VLT火焰狼蛛调查(VFTS)。我们发现所有年龄和质量的恒星都散布在30 Dor中。这是值得注意的,因为它意味着大质量恒星要么移动了很长的距离,要么在整个视野中相对孤立地独立形成。我们发现,这两个渠道有助于30多尔大质量恒星人口。大约在800万年前,大质量恒星的形成迅速加速,在NGC 2060和NGC 2070中诞生恒星星族之前,首先在该领域形成恒星。NGC 2070中的R136星团是最后形成的,从那以后,大约100万年前,恒星的形成似乎减少了,在R136的周围仍然有一些。在R136的投影距离8 pc内的大质量恒星不是同时代的,而是显示出高达600万年的年龄范围。我们的质量分布很好地填充到$200\,\mathrm{M}_\odot$。推断出的IMF比Salpeter-like IMF更浅,并且在30 Dor上似乎是相同的。通过将我们的恒星样本与赫兹-罗素图中的恒星模型进行比较,我们发现了$\log L/\mathrm{L}_\odot=6$以上模型中缺失物理的证据,这可能与接近爱丁顿极限的恒星的风质量损失增强有关。[删节…
2018-07-10 astro-ph.SR
Clues on the Origin and Evolution of Massive Contact Binaries: Atmosphere Analysis of VFTS 352
大质量的O4.5 V + O5.5 V双星VFTS 352位于蜘蛛星云中,是已知周期最短、质量最大的过接触双星之一。最近的理论研究表明,这些系统中的一些可能最终导致引力波的形成通过黑洞的双合并通过化学均匀的演化途径。通过分析紫外光相位分辨光谱数据,我们的目标是限制大气和风的性质,这些性质以后可以用来对抗来自双星演化的理论预测。特别是,表面丰度的演变状态,质量传递和内部混合过程的强有力的诊断。从一组32个VLT/FLAMES可见光和8个HST/COS紫外光谱,我们使用光谱解缠分离的主要和次要成分。使用遗传算法包裹在NLTE模型的大气和光谱合成代码FASTWIND,我们进行了11个参数的优化,以获得两个组件的大气和风参数,包括表面的He,C,N,O和Si的丰度。我们发现,这两个组件比预期的更热相比,单星演化模型表明,额外的混合过程可能在发挥作用。然而,当采用系统环境的典型基线值时,得出的化学丰度并没有显示出明显的混合迹象。
2019-06-03 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XXVI: Properties of the O-dwarf population in 30 Doradus
VLT-火焰狼蛛巡天在大麦云(LMC)的剑鱼座30区域观测到数百颗O型恒星。我们研究了105个明显的单O型矮星的性质。为了确定恒星和风参数,我们使用了IACOB-GBAT软件包,这是一个基于用FASTWIND代码计算的大网格大气模型的自动程序。除了经典的技术,我们应用贝叶斯BONSAI工具来估计进化质量。我们提供了一个新的校准的有效温度与光谱类型的O型矮星在大麦哲伦星系,基于我们的均匀分析的最大样本的这样的对象,包括所有的光谱亚型。与以前的结果很好的协议被发现,虽然采样在最早的亚型可以改进。在演化背景下研究了自转速率和氦丰度。我们发现,在我们的样本中,大多数快速旋转(vsini高于300公里/秒)的质量低于25 MSun和中间旋转校正的重力(log gc在3.9和4.1之间)。这样的快速旋转者在较高的重力下(即较年轻的年龄)是罕见的,在较低的重力下(较大的年龄)是不存在的。这是不期望从理论进化模型,并没有出现是由于在我们的样本中的选择偏差。我们比较了估计的进化和光谱质量,发现一个趋势,即前者是更高的质量低于20 MSun。这可以解释为将我们的样本限制在O型恒星上的结果,我们没有看到系统质量差异的令人信服的证据。对于样本中的大多数恒星,我们无法可靠地估计风强度参数(因此质量损失率),特别是对于光度低于logL/LSun约5.1的天体。紫外光谱学需要对这些矮星的风特性进行详细的研究。
2017-02-15 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey. VII. A low velocity dispersion for the young massive cluster R136
详细的研究解决了年轻的大质量星团是必要的,以确定其动力学状态和评估的重要性,气体驱逐和早期集群演化。为了深入了解年轻大质量星系团R136的动力学状态并获得其速度色散的首次测量结果,我们分析了作为VLT-FLAMES狼蛛巡天的一部分获得的大麦云(LMC)中剑鱼座30内部区域的多时期光谱数据。定量评估后的变化,我们使用的径向速度的不可变源放置在视线速度色散的恒星在5个pc的距离从集群的中心的投影距离的上限为6公里/秒。在通过蒙特卡罗模拟考虑了未检测到的双星和测量误差的贡献后,我们得出结论,在给定一系列关于双星分布的标准假设的情况下,真实的速度色散可能在4和5 km/s之间。这一结果与星系团处于维里平衡时的预期一致,表明气体排出并没有改变其动力学。我们发现,速度色散将是25公里/秒,如果双星没有被识别和拒绝,确认的重要性,多时代的战略和风险解释未解决的河外年轻的大质量星系团的速度色散测量。
2012-08-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Massive stars in the Tarantula Nebula: A Rosetta Stone for Extragalactic Supergiant HII Regions
本文主要从大质量恒星组成的角度对大麦云星云中的蜘蛛星云(剑鱼座30)的性质进行了评述。狼蛛的接近性和它通过射电观测获得X射线的能力使它可以作为河外超巨星HII区域中的罗塞塔石碑,因为人们可以考虑它的综合特征和单个大质量恒星的个体属性。最近的调查,其高质量的恒星内容,特别是VLT火焰狼蛛调查(VFTS),连同VLT/MUSE观测的中心电离区NGC 2070和HST/STIS光谱的年轻致密星团R136,提供了一个接近完整的Hertzsprung-Russell图的区域,和累积电离输出。几个高质量的双星突出显示,其中一些已被确定从最近的X射线调查。并与银河系中的巨HII区(NGC 3372)和小麦哲伦云(NGC 346)的恒星含量以及豌豆星系和高z星系中的恒星形成结作了简要的比较。最后对贫金属星系中大质量恒星的研究前景进行了展望。
2019-11-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rotational properties of the O-type star population in the Tarantula region
大麦云星云(也被称为蜘蛛星云)中的剑鱼座30(30\,Dor)区域是最近的大质量星暴区域,包含本星系群中最丰富的大质量恒星样本。它是研究大质量恒星形成和演化的最佳实验室。在这里,我们专注于旋转,这是这些对象的演变中的一个关键参数。我们建立了在VLT-火焰狼蛛巡天(VFTS)框架下观测到的30,Dor中216颗径向速度常数($\rm{ΔRV\, \leq\, 20 \,km s^{-1}}$)O型星的投影旋转速度($v_{e}\sin i$)分布。$v_{e}\sin i$的分布显示出一个双组分结构:在80 $\rm{km s^{-1}}$附近有一个峰,高速尾延伸到$\sim$ 600 $\rm{km s^{-1}}$。大约75%的样品具有0 $\leq\, v_{e}\sin i \leq$ 200 $\rm{km s^{-1}}$,另外25%分布在高速尾部。低速峰的存在与其他晚O星和早B星的研究结果一致。高速尾部与二元相互作用综合模型的预期是一致的,并且可能主要由后二元相互作用、旋转、物体和合并构成。这可能对长持续时间伽马射线暴的祖先的性质有重要的影响。
2013-09-27 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey: XXVIII. Nitrogen abundances for apparently single dwarf and giant B-type stars with small projected rotational velocities
先前对麦哲伦星云中OB型恒星光谱的分析已经确定了具有低投影旋转速度和相对高的氮丰度的目标。VFTS获得了434颗B型恒星的光谱。我们使用TLUSTY模型大气估计了54个B型目标的大气参数和氮丰度,这些目标似乎是单个的,预计旋转速度<80 \kms,并且未被归类为超巨星。此外,重新评估了先前调查中34颗类似恒星的氮丰度。大约75-80%的目标具有小于0.3dex的氮增加,这与它们仅经历少量混合一致。然而,在我们的样本和模拟中发现低投影旋转速度<40 \kms和显着的氮富集的恒星,这意味着这些不能都是快速旋转的物体附近观察到的pole-on. Adhering增强阈值为0.6德克斯,我们观察到五颗恒星,但恒星演化模型与旋转预测只有1.25 $\pm$ 1.11随机恒星观察倾角。这些天体的过剩量估计占当前自转速度小于40 \kms的所有恒星的20-30%,占单个B型样本总数的2-4%。这些估计构成了与当前恒星演化模型网格不一致的恒星的下限。包括具有大于0.2 dex的较小氮增强的目标意味着与当前进化模型不一致的目标的百分比更大,即70%的恒星旋转速度小于40 \kms,以及单个恒星星族总数的6-8%。我们认为可能的解释,其中最有希望的似乎是打破由于磁场或恒星合并与随后的磁制动。
2018-04-05 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey - XI. A census of the hot luminous stars and their feedback in 30 Doradus
我们编制了第一次全面普查的热发光恒星在30剑鱼座(30多尔)恒星形成区域的大麦哲伦星云。普查范围从中心星团R136延伸到半径为10弧分(150秒差距)的区域。恒星是通过光度测定法选择的,并与最新的光谱类型相结合。1145颗候选的热发光恒星被确认,其中超过700颗被认为是真正的早期型恒星。我们估计光谱完整性在外部区域(> 5 pc)为85%,但在R136附近下降到35%,总共有500颗热发光恒星。恒星校准和模型被用来获得其物理参数之前,综合值进行了比较,全球观测和人口合成代码,Starburst 99。31颗W-R星和Of/WN星对总电离和风光度的贡献分别为~40%和~ 50%。Minit> 100 Msun的恒星也显示出对全局反馈的高贡献,在两种情况下都为~25%。目前的Starburst 99代码没有考虑到这样的大质量恒星,它们分别低估了R136的电离和风光度约2和9倍。人口普查推断30多尔的SFR为0.073+/-0.04Msun/yr,通常高于流行的SFR校准结果。然而,它仍然与远紫外光度示踪剂和组合的Halalpha和中红外示踪剂一致,但只有在校正Halalpha消光之后。全球电离输出超过了相关气体和尘埃的测量值,表明约6(+55/-6)%的电离光子逃离了该地区。因此,在研究非常明亮的恒星形成区域时,必须包括最大质量的恒星,以确保可靠的能量预算。如果30 Dor是典型的其他…
2013-08-15 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey: Observational evidence for two distinct populations of massive runaway stars in 30 Doradus
对于大质量逃逸恒星的起源,人们提出了两种主要的假设--在第一次核心坍缩时从双星系统中动态喷射或释放--但它们的相对贡献仍然存在争议。使用两个大的光谱运动对大质量的恒星在30剑鱼座,我们的目标是提供观测约束的性质的O型失控的人口在最大规模的活跃的恒星形成区域的本地组。我们使用RV测量的O-型恒星的人口在30剑鱼座获得的VLT火焰狼蛛调查和狼蛛大规模的二元监测,以确定单一和二元O-型失控。我们讨论了它们的旋转特性,并定性地将观测结果与喷射场景的预期进行了比较。我们确定了23个单一的和一个二元O型失控对象,其中大部分是在30剑鱼座的主要恒星形成区域之外。我们在逃逸星群中发现了大量的快速旋转星(vsini > 200 km/s),这为剑鱼座30星场中大量的快速旋转星提供了一个解释。考虑到投影的自转速率和逃逸的视线速度,我们发现明显没有快速旋转(vsini > 210 k/ms)和快速移动(v_{los} > 60 km/s)的逃逸星,并认为存在两种不同的逃逸星:一种是快速旋转但缓慢移动的逃逸星,另一种是快速移动但缓慢旋转的逃逸星。在我们的样品中,这些物质的检出率接近2:1。我们认为,缓慢移动,但快速旋转失控的结果从二进制喷射,而快速移动,但缓慢旋转失控可能会导致动力学喷射。鉴于检测偏差将更强烈地影响缓慢移动的人口,我们的研究结果表明,二进制进化的情况下,占主导地位的30剑鱼目前大规模失控的…
2022-11-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey. XXX. Red stragglers in the clusters Hodge 301 and SL 639
我们估计晚型大质量恒星的物理参数作为VLT火焰狼蛛调查(VFTS)的一部分,在30剑鱼座地区的大麦哲伦星云(LMC)。观测样本包括20颗候选红超巨星(RSG),它们是VFTS中最红(($B-V$)$>$ 1等)和最亮($V$ $<$ 16等)的天体。我们用光学和近红外测光法估算了它们的温度和光度,并引入了光度-年龄图来估算它们的年龄。我们得到的物理参数为我们的目标,包括温度从一个新的校准的$(J-K_{\rm s})_{0}$颜色的发光冷星在大麦哲伦星云,光度从他们的$J$波段的幅度(因此半径),和年龄的比较与国家的最先进的进化模型。我们表明,星际灭绝是一个重要的因素,我们的目标,突出需要考虑到它的物理参数的RSG的分析。我们发现一些候选的RSG可能是大质量的AGB星。Hodge 301和SL 639星系团中的RSG的表观年龄显示出显著的差异(1200 - 2400万年)。我们还将我们的方法应用于相对较近的NGC 2100星团的RSG种群,发现了类似的大范围传播。我们认为,双星中的质量转移效应可能会导致比单星演化预期的更大质量和更明亮的RSG(我们称之为“红色离散星”),并且真正的星系团年龄对应于估计的RSG年龄的上限。通过这种方式,RSG可以作为年轻星团中新的和潜在的可靠年龄示踪剂。相应的分析得出霍奇301的年龄为2400万年$^{+5}_{-3}$,SL 639的年龄为2200…
2019-02-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey XVI. The optical+NIR extinction laws in 30 Doradus and the photometric determination of the effective temperatures of OB stars
内容:Cardelli等人(1989)常用的消光定律有其局限性,其中一个问题是阻碍了用光学+近红外光度法测定O型和早期B型星的有效温度。目的:我们的目标是开发一个新的家庭的30剑鱼座的消光定律,检查其在该地区和其他地方的普遍适用性,并应用它们来测试使用光学+近红外测光的可行性,以确定OB星的有效温度。研究方法:我们使用光谱和近红外光度从VLT火焰狼蛛调查和光学光度从HST/WFC3的30剑鱼和我们分析他们与软件代码CHORIZOS使用不同的假设,如家庭的消光定律。结果:我们得出了一个新的家庭的光学+近红外消光定律30剑鱼座,并确认其适用于熄灭银河系O型系统。我们的结论是,通过使用新的消光定律,它是可能的,以适度的不确定性和只有一个小的偏差,至少高达E(4405 - 5495)~1.5马格的OB星的有效温度测量。
2014-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Broad Balmer Wings in BA Hyper/Supergiants Distorted by Diffuse Interstellar Bands: Five Examples in the 30 Doradus Region from the VLT-FLAMES Tarantula Survey
在大麦云云剑鱼座30内或附近的五颗非常明亮的BA超巨星的VFTS数据中,发现了H $β$和H $α$处极宽的发射翼。这两条谱线的轮廓极不对称,我们发现这是由H $β$的长翼和H $α$的短翼中非常宽的弥散星际带(DIB)造成的。这些DIBs是星际间熟知的,但不是很多恒星专家所熟知的,因此不对称性可能被误认为是内在特征。宽发射翼一般归因于电子散射,虽然我们注意到在某些对象的解释困难。这样的轮廓在一些银河系超巨星/超巨星中是已知的,在活跃和静止的亮蓝变星中也可以看到。在这30颗多尔星中没有已知的LBV活动,尽管不排除与LBV的一般关系;根据进一步的观测和理论研究,这些非常明亮的超巨星可能是第一次接近LBV阶段。它们在HRD中的位置和推测的进化轨迹与这种可能性是一致的。现有的证据,这些对象的光谱变化进行审查,而最近的光度监测没有发现变化。对星周星云的搜索已经进行,其中一个结果不确定。
2015-08-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey IV: Candidates for isolated high-mass star formation in 30 Doradus
大质量恒星是否偶尔可以在相对孤立的情况下形成,或者它们是否需要一个大的低质量恒星群围绕它们,这是恒星形成理论分化的关键测试,以及如何对恒星的初始质量函数进行采样。以前试图寻找孤立形成的O型恒星的尝试受到了阻碍,因为这种恒星可能只是从星团中逃跑,即,他们目前的隔离状况并不反映他们的出生条件。我们介绍了一种新的方法来寻找O型星,不受这种简并。利用VLT-FLAMES Tarantula巡天和附加的高分辨率成像,我们已经识别出满足以下约束条件的恒星:1)它们是O型星,根据RV时间序列分析,它们不是双星系统的一部分; 2)它们被指定为O 7或更早的光谱类型; 3)它们的速度在剑鱼座30区OB型星平均速度的1σ以内,即它们不是沿我们视线方向逃逸的; 4)在朝向O星的3 pc范围内,投影表面的密度不会增加(无群集证据); 5)他们的视线与ISM中的气体和/或尘埃丝相关联,以及6)如果在与目标相关联的相同细丝的方向上发现第二候选者,则要求两者具有相似的速度。根据这些标准,我们在剑鱼座30区域确定了15颗恒星,它们是孤立形成的高质量恒星的有力候选者。此外,我们采用了广泛的MC星团模拟,以确认我们的结果排除了周围的候选人集群的存在。其中11颗被归类为Vz星,可能与零年龄主序星有关。我们包括一个新发现的W-R星作为候选者,尽管它不符合上述所有标准。
2012-04-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
X-ray properties of early-type stars in the Tarantula Nebula from T-ReX
我们重新评估的历史$L_{X}/L_{Bol}$早期型恒星之间的比较T-ReX,钱德拉ACIS X射线调查的狼蛛星云在大麦哲伦星云,和当代光谱分析主要从VLT/FLAMES,VLT/MUSE和HST/STIS调查获得的大质量恒星。对于107个共同的来源(一些主机到多个恒星),其中大多数是辐射热发光(40%超过$10^6 L_{\odot}$),我们发现一个平均$\log L_{X} /L_{Bol} = -6.90 \pm 0.65$。不包括极端系统Mk 34(WN 5 h + WN 5 h)、R140 a(WC 4 + WN 6+)和VFTS 399(O 9 IIIn+?),加上四个WR源的硬X射线成分(R130,R134,R135,Mk 53)和10个多源的空间拥挤的核心R136 a,$\log L_{X}/L_{Bol} = -7.00 \pm 0.49$,在良好的协议与银河系OB星。在单星和双星系统之间,O星、Of/WN星和WR星之间没有发现差异,尽管从O矮星到O(超)巨星、Of/WN星和WR星,似乎确实有一种更硬的X射线发射的趋势。狼蛛中的大多数已知OB星在T-ReX点源目录中没有被检测到,因此我们推导出了所有未被检测到的OB星的上限,其中log $L_{Bol}/L_{\odot} \geq 5.0$。使用检测到的和上限的log $L_{X}/L_{Bol}$值的生存分…
2022-07-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey VIII. Multiplicity properties of the O-type star population
目标。我们分析了大质量O型星族的多重性。有360颗O型恒星,这是迄今为止分析过的最大的大质量恒星均匀样本。方法.我们使用多历元光谱和变异性分析来识别光谱双星。我们还使用蒙特卡罗方法来校正观测偏差。结果我们观察到一个光谱的二元分数为0.35 \pm 0.03,这对应于显示统计上显着的径向速度变化的幅度至少为20公里/秒的对象的分数。我们计算内在二进制分数为0.51 \pm 0.04。我们采用幂律来描述内禀周期和质量比分布:f_P~(log P)^π(0.15 <log P <3.5)和f_q~q ^κ(0.1 <q = M_2/M_1 <1.0)。最能再现观测量的幂律指数为π =-0.45 +/-0.30和κ =-1.0 \pm 0.4。因此,所获得的周期分布有利于较短的周期系统相比,Oepik法律。质量比分布稍微偏向低质量比系统,但仍然与经典质量函数的随机抽样不相容。二进制分数似乎在整个视场中基本上是均匀的,并且与光谱类型和光度类别无关。然而,在视场的外部区域(r> 7.8 ',即约117 pc)和在O9.7 I/II物体中的二元分数明显低于从统计波动所预期的。结论.使用简单的进化考虑,我们估计,超过50%的目前的O星人口在30多尔将交换质量与它的同伴在一个二元系统。这表明双星相互作用极大地影响着大质量恒星的演化和命运,必须考虑到正确解释未解决的大质量恒星种群。
2012-09-20 astro-ph.CO astro-ph.SR
Rotational velocities of single and binary O-type stars in the Tarantula Nebula
自转是大质量恒星演化的关键参数,影响它们的演化、化学产额、电离光子收支和最终命运。我们确定了狼蛛星云或剑鱼座30(30\,Dor)区域中的$\sim$ 330个O型天体(即$\sim$ 210光谱单星和二元系统中的$\sim$ 110主星)的投影旋转速度$v_e\sin i$。这些观测是使用VLT/FLAMES进行的,构成了目前可用的O型恒星多历元光谱学的最大均匀数据集。在30 Dor中的假定单星和主星的$v_e\sin i$分布中,最显著的特征是在100\,$\rm{km s^{-1}}$附近有一个低速峰。星风预计不会有自旋下来的大部分恒星显着,因为他们的到来的主要序列,因此,在单一的恒星样本的峰值很可能代表的结果形成过程。假设的单恒星的自旋分布显示了一个非常发达的恒星尾部,旋转速度超过300\,$\rm{km s^{-1}}$,而主星的样本没有这样的高速尾部。假设的单星分布的尾部在很大程度上归因于-并且可能完全归因于-作为单星或合并出现的旋转双星产品。这与二元样品中缺乏这种相互作用后产物是一致的,预计二元样品将由相互作用前系统主导。这个分布中的峰值更宽,并且与假定的单星分布相比,向更高的自旋速率移动。系统显示大的径向速度变化,典型的短周期系统,出现主要负责这些差异。
2014-09-05 astro-ph.SR
Stellar age determination in the Mass-Luminosity Plane
恒星的年龄在历史上一直依赖于模型标准化网格的等时线拟合。虽然这些恒星模型对大质量恒星的观测样本提供了关键的限制,但它们继承了许多系统的不确定性,主要是在整个网格中应用的内部混合机制,从根本上破坏了等时线方法。在这项工作中,我们利用Higgins & Vink的M-L平面作为确定恒星年龄的方法,混合校正模型应用校准的核心超调α_ov和旋转速率来拟合观测数据。我们提供了多个试验台来展示我们的新方法,同时也提供了与常用等时线方法的比较,突出了主要的系统误差。我们再现了单个O型恒星的演化,并分析了VLT火焰狼蛛调查中O型和B型超巨星的更广泛样本,提供了估计alpha_ov,Omega/Omega_crit以及最终恒星年龄的专用模型。M-L平面突出了O超巨星样本光谱质量的巨大差异。此外,M-L平面还表明B超巨星样品的演化质量是不适当的。最后,我们利用分离的食双星,VFTS 642和VFTS 500,并提出他们的年龄导致其精确的动力学质量,提供了一个机会,以限制其内部混合。对于近TAMS系统,VFTS 500,我们发现,这两个组件需要大量的核心超调(α_ov ~ 0.5),这意味着扩展的主序列宽度。因此,我们推断绝大多数B超巨星仍然在其核心燃烧氢。
2022-10-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Tarantula Massive Binary Monitoring: I. Observational campaign and OB-type spectroscopic binaries
大质量双星(MB)在宇宙中起着至关重要的作用。了解它们的轨道参数(OP)的分布对于从恒星反馈到双星演化通道,从超新星类型的分布到引力波祖先的广泛主题都很重要,然而,在银河系之外没有直接的测量。Tarantula大质量双星监测旨在通过在30 Dor中获得102 MB的多时期径向速度监测来帮助填补这一空白。本文分析了93个O型和7个B型双星的32个VLT/FLAMES观测资料。我们进行了傅立叶分析,并获得了82个系统的轨道解:51个单线和31个双线光谱双星。总的来说,在30 Dor区域的OP和二元分数与现有的银河样本(GS)非常相似。这表明,在这些领域内的环境影响是第二顺序在塑造MBs的属性。一个小的差异被发现在轨道周期(OrbPs)的分布,这是稍微平坦(在日志空间)在30 Dor比在银河系,虽然这可能是兼容的误差估计和差异的拟合方法。此外,30 Dor中的OrbP可以短至1.1 d;略短于GS中所见。在30 Dor中q>0.95的等质量双星都是在NGC 2070之外发现的,NGC 2070是位于30 Dor核心的非常年轻和大质量的星团。然而,一个突出的例外是,最早的光谱类型(O2-O 7)往往比后者(O9.2-O9.7)具有更短的OrbP。我们的研究结果指出,在从太阳($Z_{\odot}$)到大约$0.5Z_{\odot}$的金属丰度范围内,MB及其OP的发生率具有相对普遍性。这提…
2017-03-13 astro-ph.SR
Mapping the core of the Tarantula Nebula with VLT-MUSE. III. A template for metal-poor starburst regions in the visual and far-ultraviolet
本研究利用 VLT-MUSE 观测和经验远紫外光谱,分析了贫金属星暴区 NGC 2070,发现现有低金属丰度恒星种群合成模型无法重现其远紫外光谱,主要归因于对超大质量恒星质量损失处理不当及缺乏相关经验模板。
2023-11-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Tarantula Massive Binary Monitoring: III. Atmosphere analysis of double-lined spectroscopic systems
双星系统中单个天体的精确恒星参数是制约双星对恒星演化影响的关键。这些参数是探索现有和未来理论进化模型的先决条件。我们的目标是推导出TMBM样品中31个SB 2的大气参数。这个样本由分离,半分离和接触系统组成,其中至少有一个组件被归类为O星,是研究双星如何影响我们对大质量恒星演化的认识的绝佳测试平台。32个时期的FLAMES/GIRAFFE光谱分析使用光谱解缠,以构建62个组件的个人光谱。我们应用CMFGEN大气程序来确定它们的恒星参数和它们的He,C和N表面丰度。从这些属性,我们表明,潮汐对化学混合的影响是有限的。较长周期轨道上的组件显示出较高的氮富集在其表面比那些在较短周期的轨道,在旋转或潮汐混合的预期,这意味着其他机制在这一过程中发挥作用。填充罗氏叶的成分是大量供体。它们的表面氮含量较高,旋转速度比它们的同伴慢。通过增加新的物质,它们的同伴旋转得更快,并恢复活力。它们在N-vsini图中的位置倾向于表明,双星产物是填充两组恒星(缓慢旋转的富氮恒星和快速旋转的非富氮恒星)的良好候选者,这两组恒星不能通过单星人口合成来复制。这个样本是以这种均匀方式研究的最大的二进制样本。对这些天体的研究为我们提供了强有力的观测约束,以测试理论上的二元进化轨迹。
2019-12-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
The R136 star cluster dissected with Hubble Space Telescope/STIS. II. Physical properties of the most massive stars in R136
我们提出了一个光学分析的55名成员的R136,在大麦哲伦星云的蜘蛛星云的中央集群。我们的样本是用哈勃太空望远镜上的STIS观测到的,完整到大约40\,$M_{\odot}$,包括7颗质量超过100\,$M_{\odot}$的超大质量恒星。我们进行了光谱分析,以得出它们的物理特性。使用演化模型,我们发现,在R136的大质量恒星的初始质量函数(IMF)是头重脚轻与幂律指数$γ\approx 2 \pm 0.3$,但不能排除陡峭的指数。R136的年龄在1百万年至2百万年之间,中位年龄约为1.6百万年。比$\log L/L_{\odot} = 6.3$更亮的恒星富含氦,它们的演化主要是由质量损失决定的,但是仍然需要旋转混合或其他形式的混合来解释表面的氦成分。质量大于40\的恒星,$M_{\odot}$的光谱质量大于演化质量。假设恒星风是不成团的,风-光度关系的斜率是$2.41\pm0.13$,比通常得到的($\sim 1.8$)要陡。R136的电离($\log Q_0\,[{\rm ph/s}] = 51.4$)和机械($\log L_{\rm SW}\,[{\rm erg/s}] = 39.1$)输出主要由质量最大的恒星($>100\,M_{\odot}$)控制。R136贡献了大约四分之一的电离通量和大约五分之一的机械反馈到蜘蛛星云的总预算。为了对蜘蛛星云区域的大质量恒星进行普查,我们将…
2020-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Melnick 39 is a very massive intermediate-period colliding-wind binary
本研究通过X射线和光学光谱观测证实Melnick 39为周期约648天的大质量星风碰撞双星,测定了其轨道参数、子星质量与物理性质,为大质量恒星演化研究提供了关键观测样本。
2025-03-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
The origin of the most recently ejected OB runaway star from the R136 cluster
本研究利用 Gaia 卫星数据追溯双星 Mel 34 至 R136 星团中心,发现其弹射源于 5 颗恒星间的强烈动力学相互作用,并预测了各恒星未来的演化与超新星爆炸轨迹。
2025-07-15 astro-ph.GA astro-ph.SR nlin.CD