Large-scale variability in macroturbulence driven by pulsations in the rapidly rotating massive star Zeta Oph from high-cadence ESPRESSO spectroscopy and TESS photometry
Newcastle University(纽卡斯尔大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学);Universidad de La Laguna(拉古纳大学)
本研究结合TESS测光和ESPRESSO高分辨率光谱分析快速旋转大质量恒星Zeta Oph,发现脉动可导致宏观湍流速度产生高达88 km/s的峰间离散,并揭示了较暗恒星光谱估计中可能存在的潜在偏差。
2025-09-11 astro-ph.SR
Spatially resolved spectroscopy of close massive visual binaries with HST/STIS: I. Seven O-type systems
上下文许多O型恒星都有邻近的伴星,它们的存在阻碍了光谱学对它们的表征。目标。我们希望获得空间分辨光谱的密切O型视觉双星,以获得他们的光谱类型。方法.我们使用哈勃太空望远镜(HST)的空间望远镜成像光谱仪(STIS)获得8个银河系O-型恒星与附近的视觉同伴的长缝蓝紫光谱,并使用空间轮廓拟合提取单独的光谱。我们还使用基于地面的银河系O星光谱调查(GOSSS)来研究更遥远的视觉组件。结果我们在空间上解决了七个系统,目前的光谱为他们的组件,并获得他们的光谱类型。这七个多重系统是iota Ori Aa,Ab,B、15 Mon Aa,Ab,C、tau CMa Aa,Ab,B、C、D、E、HD 206 267 Aa,Ab,C,D、HD 193 443 A,B、HD 16 429 Aa,Ab和IU Aur A,B。这是第一次获得这些系统的近距离可见双星的空间分辨光谱。我们建立的适用性的技术作为一个功能的分离和幅度差的二进制。
2020-02-27 astro-ph.SR
X-ray Spectroscopy of the Radiation-Driven Winds of Massive Stars: Line Profile and Line Ratio Diagnostics
大质量恒星通过与其光球的热紫外线辐射相关的辐射动量驱动强大的超音速风。激波现象在这些风中无处不在,将它们加热到数百万度,有时甚至数千万度。来自冲击加热等离子体的发射线光谱提供了对风的物理条件的强有力的诊断,这反过来又提供了对风冲击加热模型的约束。在这里,我将展示如何X射线线传输的影响,光电吸收的部分电离的风的组成部分,以及如何可以建模,以确定天体物理学的重要质量损失率,这些恒星风。我还讨论了类氦离子亚稳态激发能级的光激发如何提供有关磁通道大质量星风中热等离子体位置的关键信息。
2009-05-21 astro-ph.SR
Testing common classical LTE and NLTE model atmosphere and line-formation codes for quantitative spectroscopy of early-type stars
一般认为,光谱类型为A及之后的冷/微暖恒星的大气可以用LTE模型来描述,而O型恒星则需要详细的NLTE效应。本文比较了ATLAS 9/SYNTHE和TLUSTY/SYNSPEC计算的模式大气结构、光谱能量分布和合成光谱,以及LTE大气和NLTE谱线形成与TLUSTIL/SURFACE相结合的混合方法的结果。他们的能力,重现有效温度在15000和35000 K之间的观测进行了验证。确定了不同方法的优缺点。建议如何改进模型,以获得公正的恒星参数和化学丰度在未来的应用,特别强调盖亚科学。
2011-11-06 astro-ph.SR
HST/STIS Ultraviolet Spectroscopy of the Components of the Massive Triple Star delta Ori A
猎户座三角洲的多星系统是最接近包含一颗明亮的O型巨星(Aa 1)的系统之一。它经常被用作光谱型标准,并且在任何热星双星中具有最高的观测X射线通量。主成分Aa 1由两颗质量较低的恒星环绕,一颗是5.7天的食双星中的微弱的Aa 2,另一颗是估计周期为346年的天体测量伴星Ab。一般来说,所有三颗恒星的流量都是在地面光谱学中记录的,而对这些成分的光谱分解已经证明是困难的。在这里,我们提出的HST/STIS紫外光谱的三角洲Ori A,为我们提供了空间分离的光谱的Aa和Ab的第一次。我们在Aa 1的速度极值附近进行了两次观测,测量了Aa 1和Ab的径向速度。我们显示试探性的证据Aa 2组件中的交叉关联函数的观测和模型光谱的检测。我们讨论的外观的紫外光谱的Aa 1和Ab参考模型光谱。两颗恒星的有效温度相似,但Ab更暗,自转速度更快。这些结果将有助于解释地面光谱学,并有助于理解这些大质量恒星的物理和演化参数。
2015-06-18 astro-ph.SR
Lucky Spectroscopy, an equivalent technique to Lucky Imaging. Spatially resolved spectroscopy of massive close visual binaries using the William Herschel Telescope
许多大质量恒星都有邻近的伴星,它们的存在妨碍了光谱学对它们的表征。目的:我们希望获得空间分辨光谱的近距离大质量的视觉双星,以获得他们的光谱类型。方法:我们获得了大量的短长缝光谱曝光的五个紧密的双星在良好的观看条件下,选择那些具有最好的特性,使用多轮廓拟合提取光谱,并结合结果,得到空间分离的光谱。研究结果:我们通过呈现每个系统的组分的空间分辨光谱来证明幸运光谱的有用性,在两种情况下,分离仅为~0.3”。这些是delta Ori Aa+Ab(首次在光学中解析)和sigma Ori AaAb+B(首次解析)。我们还在空间上解决了15 Mon AaAb+B,zeta Ori AaAb+B(以前都解决了GOSSS,银河系O星光谱调查),和eta Ori AaAb+B,一个系统,两个光谱B+B二进制和第五个视觉组件。这两个系统的共同点是,它们都是由一对内部的慢转子组成,一个或多个快转子围绕着它们运行,这一特征可能会对大质量恒星形成理论产生影响。
2018-04-06 astro-ph.IM astro-ph.SR
ELT Spectroscopy of Extragalactic Massive Stars
在超过1 Mpc的星系中,O型恒星的定量光谱需要所谓的超大望远镜前所未有的灵敏度。这些令人兴奋的新设施的可见光谱将使我们首次有机会探索金属贫乏星系中大质量恒星的大样本特性,以及Sculptor Group和其他星系中广泛的环境。在这种情况下,我们介绍了银河系外大质量恒星的可见光谱与MOSAIC仪器,这是一个多目标摄谱仪在欧洲极大望远镜(ELT)的发展性能模拟。初步结果表明,我们可以获得足够的信号噪声从一个晚上的观测星系的距离为3至4 Mpc(V = 22-23等)。我们还强调的目标,获得紫外光谱的相同的单个恒星超过1百万秒差距,这将需要一个未来的大口径空间望远镜的紫外能力,如目前正在研究的LUVOIR概念。
2018-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The evolution of magnetic hot massive stars: Implementation of the quantitative influence of surface magnetic fields in modern models of stellar evolution
大规模的偶极表面磁场已被发现在一小部分OB星,但只有少数的大质量恒星的恒星演化模型已经考虑到这些化石场的影响。我们正在进行一维流体动力学模型计算,考虑到以简化的参数方式的磁层风相互作用的演变后果。考虑两种效应:i)由于质量损失猝灭,整体质量损失率降低,以及ii)由于磁制动,表面角动量损失增强。由于磁质量损失淬灭的结果,磁性大质量恒星的质量仍然接近它们的初始质量。因此,磁性大质量恒星--即使在银河系的金属丰度下--也有可能成为“重”恒星质量黑洞的祖先。同样,在银河系金属丰度下,对不稳定超新星的形成似乎有磁性的祖先。
2017-02-15 astro-ph.SR
A modern guide to quantitative spectroscopy of massive OB stars
定量光谱学是一种强大的技术,我们可以从中提取有关恒星物理性质和表面化学成分的信息。在这一章中,我将引导读者了解学习过程中所需的主要思想,以便成为应用最先进的定量光谱技术研究大质量OB星的专家。注:这一章的目的是为年轻学生服务,作为一个领域的第一个方法,在过去的20年里吸引了我的注意力。我应该指出,尽管它很重要,但目前全世界这一领域真正的专家人数不足50人,其中约三分之一已接近退休。因此,我认为这是一个很好的时刻,写一个关于这个主题的摘要文本,作为有兴趣加入大规模星际船员的下一代学生的指导方针。如果你是其中之一,请把这一章作为第一个工作笔记本。不要在这里停留。为了进一步的细节,也可以挖掘我在文中引用的文献。而且,一旦到了那里,就更深入地挖掘,找到所有原始资料,更详细地解释了目前融入我们现代(几乎)自动化工具中的物理和技术概念。
2020-01-14 astro-ph.SR
The CubeSpec space mission: Asteroseismology of massive stars from time-series optical spectroscopy
CubeSpec任务旨在提供低成本天基高分辨率光学光谱学,其核心是通过光谱线轮廓变率识别脉动模式,推动大质量恒星星震学研究。
2022-07-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
Quantitative Spectroscopy of the Young Stellar Population in Star Forming Galaxies
化学成分的确定对于研究恒星形成星系的形成和演化至关重要,并提供了一个强大的工具来限制星系风和宇宙网吸积的影响。在这方面,恒星吸收线的研究提供了一个有吸引力的替代标准技术使用的强发射线的HII地区。我们讨论了一些新开发的方法:-多目标光谱的个人蓝色和红色的超巨星,宇宙中最亮的恒星在可见光和近红外波长,-近红外光谱的超级星团,-光学光谱的综合光的恒星星族在磁盘的恒星形成星系,目前的结果积累在过去两年。然后,我们讨论了科学的观点和潜力,这些方法的使用ELTs。
2018-10-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Photometry and spectroscopy of massive stars observed during K2 Campaign 8
我们在本文中报告了2016年1月至3月开普勒/K2任务第8阶段观测到的8颗大质量恒星的光谱和光度分析。在巴西的OPD/LNA获得了这些恒星的光谱数据,并使用SME确定了它们的恒星参数。通过CLEANEST和PERIOD 04算法进行光变曲线的定期分析。我们的恒星的质量,光度和半径是使用CESAM+POSC网格估计的。我们的三颗恒星显示出明显的周期性。K2 ID 220679442和K2 ID 220532854的周期与恒星自转有关。K2 ID 220532854有着显著的硅线(Si II 4128-4131),这是一种特殊的Ap型主序星。然而,在我们的光谱分析中,这个物体被发现是一颗进化的发光巨星。K2 ID 220466722被发现是一颗盾牌座$δ$变星,并有40个独立的频率被确定。在这项工作中分析的其余恒星的光变曲线中没有发现明显的周期性,除了仪器的。
2019-09-26 astro-ph.SR
$K$-band integral field spectroscopy and optical spectroscopy of massive young stellar objects in the Small Magellanic Cloud
我们提出了$K$波段积分场光谱观测对17个大质量年轻恒星天体(YSO)的低金属丰度小麦哲伦云(SMC)和两个YSO候选人在紧凑的H ii区域N81和N88 A(也在SMC)。这些来源,最初确定使用$Spitzer$光度学和/或光谱学,已被分解成29个$K$带连续源。通过比较Br $γ$发射光度与银河系的大规模YSO样本,我们发现在SMC吸积率增加的初步证据。大约一半的目标表现出发射线(Br $γ$,He i和H $_2$)的形态,显着超出了连续源,我们已经映射的发射形态和径向速度场。这一分析还揭示了在大规模YSO的中心流出物中存在电离低密度区域的证据。此外,我们提出了一个类似的样品的大规模YSO在SMC的光谱分析,揭示了光发射是光激发的,起源于分子云的外缘附近,因此是一致的高平均自由路径的紫外光子在星际介质(ISM)的SMC。最后,我们讨论了样本的YSO在进化的背景下,结合以前的红外和无线电观测的结果,以及近红外和光学观测在这项工作中提出的。我们的光谱分析在这两个$K$波段和光学制度,结合先前获得的红外和无线电数据,暴露在我们自己的银河系和SMC,包括吸积,光盘和YSO-ISM相互作用的示踪剂的大规模YSO的属性之间的差异。
2016-09-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mid-Infrared diagnostics of metal-rich HII regions from VLT and Spitzer Spectroscopy of Young Massive Stars in W31
我们提出了近红外VLT/ISAAC和中红外斯皮策/IRS光谱的年轻的大质量集群在W31恒星形成区域。H-波段光谱提供了四个集群成员O星相对于布卢姆等人的精细分类。此外,光球功能检测在大规模的年轻恒星对象(mYSO)#26。光谱允许估计恒星的温度和质量,从中得到的星团年龄约为0.6百万年,距离为3.3千秒差距,在极好的协议与Blum等人。IRS光谱揭示了中红外精细结构线通量的[Ne II-III]和[S III-IV]的四个O型星和五个mYSO。与以前的研究一样,尽管使用了当代的恒星大气和光电离模型,但从观测到的精细结构线的比率来看,单个恒星的恒星温度被严重低估了。我们构造经验温度校准的基础上,已知的光谱类型的W31星团恒星,补充两个内银河系超紧(UC)HII地区的电离星的性质建立。[NeIII] 15.5 μ m/[NeII] 12.8 μ m、[SIV] 10.5 μ m/[NeII] 12.8 μ m或[ArIII] 9.0 μ m/[NeII] 12.8 μ m的定标可用于推断银河系内其它致密区和UCHII区早中O星的光谱类型。最后,在W31的大质量恒星内容的演化阶段和时间尺度进行了讨论,由于存在许多年轻的大质量恒星在不同的形成阶段在一个“同时代”的集群。
2009-12-13 astro-ph.CO astro-ph.SR
Quantitative Modeling of the UV Line Profiles of Magnetic Massive Stars
最近的分光偏振测量(MiMeS,BOB)显示,大约7%的大质量恒星拥有稳定的表面偶极磁场,其强度为kG量级。这些磁场引导密集的辐射驱动的恒星风进入星周磁层。对风敏感的紫外谱线可以探测大质量恒星磁层的密度和速度结构,从而深入了解风场的相互作用。迄今为止,这种现象的大规模磁流体动力学建模一直受到相关计算成本的限制。我们的分析,使用解析动力学磁层模型,解决了这个问题,通过应用一个简单的解析处方,有效地计算合成紫外谱线。因此,它可以应用在一个更大的参数研究的背景下,推导出已知的磁性O星人口的风属性。我们还提出了最新的紫外光谱的磁性O星NGC 1624-2获得的HST/COS,测试我们的模型的局限性,并提出了一个特别复杂的磁层结构,这个原型对象。
2019-12-18 astro-ph.SR
MUSE crowded field 3D spectroscopy in NGC 300 II. Quantitative spectroscopy of BA-type supergiants
本文根据欧洲南方天文台甚大望远镜(ESO,VLT)上的多单元光谱探测器(MUSE)的观测结果,对邻近旋涡星系NGC 300的内旋臂区的BA型超巨星和亮巨星进行了定量光谱分析。将通量加权重光关系(FGLR)方法推广到低光度恒星。用PampelMUSE在数据立方体上进行点扩散函数拟合3D光谱。16颗具有最高信噪比($S/N s$)的恒星根据它们的光谱类型和光度类别使用银河模板进行分类。他们进行了分析,使用混合非局部热力学平衡(非LTE)模型光谱,以适应最强的观察到的氢,氦,和金属线的中分辨率光谱。辅以光度数据,这有助于基本的恒星参数和星际红化尚未确定。有效温度,表面重力,红化$E(B-V)$,测热星等和光度,以及半径和质量的样本恒星。大多数天体遵循FGLR,从NGC 300中更明亮的BA型超巨星建立。在这些较低的光度,这是符合人口合成模型的预测通量加权的重力-光度平面中的散射的增加。
2022-01-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
2dF-AAOmega spectroscopy of massive stars in the Magellanic Clouds: The north-eastern region of the Large Magellanic Cloud
我们目前的光谱分类从光学光谱的263个大质量恒星在东北地区的大麦云云。观测到的2度场包括巨大的剑鱼座30恒星形成区,SN 1987 A的周围地区,以及剑鱼座30以南的一些恒星形成复合体。这是大多数恒星(203颗)的第一次分类,包括11颗双线分光双星。该样品还包括早期OC型光谱的第一个例子(AAOmega 30 Dor 248和280),其氮光谱的弱点和C IV 4658发射区分。我们建议,这些恒星有相对未加工的CNO丰度相比,形态正常的O型恒星,指示一个较早的演化阶段。通过对连续两个晚上观测结果的分析,我们对233颗恒星的径向速度进行了估计,发现了一个明显的单线双星和9个(> 3 sigma)与系统速度相比的异常值;后者可能是逃逸星或大振幅双星系统,需要进一步的光谱学来研究它们的性质。
2015-08-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectroscopy of the massive interacting binary UU Cassiopeiae
上下文食近双星UU Cas是一个相互作用的大质量双周期系统,其增益星部分隐藏在吸积盘中。目的。为了更详细地研究吸积过程的物理学,以及系统中的拱星物质的结构和动力学,我们补充了我们以前的结果,从测光与UU Cas的光谱分析。方法.我们收集了所有可用的光谱在以前的出版物中使用的UU Cas,我们获得了新的。解开的方法被应用于这组光谱跨越2008年至2021年。对轨道参数进行了解缠,并将分离出的组分光谱与合成光谱进行拟合,确定了组分星的物理参数。我们比较的结果相互作用的二进制的演变模型。结果我们发现,除了施主星的主导作用和微弱的增益的贡献,线轮廓的强烈影响的拱星物质。吸收谱线揭示了在轨道平面上方存在着盘状风。Hα发射的变化提供了星周物质结构在几个轨道周期的时间尺度上变化的证据。
2022-01-31 astro-ph.SR
Photometric detection of internal gravity waves in upper main-sequence stars. II. Combined TESS photometry and high-resolution spectroscopy
上下文大质量恒星被预测激发内部重力波(IGW)的湍流核心对流和湍流压力波动在其近地表层。这些IGW在传输恒星内部的角动量和化学物质方面非常有效,但它们在很大程度上不受观测约束。目标。我们的目标是在赫兹-罗素图中的大量O型和早期B型恒星上对IGWs进行光度检测,并解释大质量恒星光球中随机变化的无处不在的检测。方法.我们结合了高精度的时间序列测光从美国宇航局过境系外行星调查卫星与高分辨率地面光谱的70颗恒星的光谱类型O和B探测IGWs的光度特征和参数之间的关系,如光谱质量,光度和宏观湍流。结果一个恒星的位置之间的关系被发现在光谱赫兹-罗素图和随机光度变化的大质量恒星的光变曲线的振幅和频率。此外,随机变率的性质与大质量恒星的谱线中的宏观湍流速度展宽具有统计相关性。结论.常见的合奏形态的随机低频变化检测空间测光和宏观湍流的关系是强有力的证据IGWs在大质量的恒星,因为这些类型的波是独特的,在提供主导的切向速度场所需的解释所观察到的光谱。
2020-06-08 astro-ph.SR
ISOSCELES project: A grid-based quantitative spectroscopic analysis of massive stars
Universidad Mayor(迈约尔大学);Instituto de Física y Astronomía, Facultad de Ciencias, Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学理学院物理与天文学研究所);Departamento de Espectroscopía, Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata(拉普拉塔国立大学天文与地球物理科学学院光谱学系);Instituto de Astrofísica de La Plata, CCT La Plata, CONICET-UNLP(拉普拉塔天体物理研究所,拉普拉塔跨学科研究中心,阿根廷国家科学研究委员会-拉普拉塔国立大学)
本文提出并验证了ISOSCELES网格框架,利用m-CAK流体动力学风解替代传统β律近似,结合Hydwind和Fastwind代码构建OBA型恒星模型网格,通过半自动拟合程序高精度推导大质量恒星的恒星与风参数。
2025-11-05 astro-ph.SR
Near-infrared spectroscopy of the massive stellar population of W51: evidence for multi-seeded star formation
恒星的形成、恒星反馈和云的性质之间的相互作用强烈地影响着巨分子云的恒星形成历史。大质量恒星的形成导致了各种各样的星团,从低密度的OB星协到高密度的、受引力束缚的星爆星团。我们的目标是确定大质量恒星的内容和重建W51巨分子云的恒星形成历史。我们对W51中的大质量恒星进行了近红外成像和K波段光谱分析。我们用色星等图和色色图分析了恒星星族,并将光谱鉴定的恒星的性质与恒星演化模型进行了比较。我们得出了W51中不同子星系团的年龄,并根据我们的光谱得出了W51的年龄为300万年或更少。天鹅座P星LS 1的年龄和两个仍在形成的原星系团的存在表明,W51的恒星形成历史比单一的爆发更复杂。我们没有发现触发恒星形成的证据,我们得出结论,W51的恒星形成是多种子的。我们最终得出结论,W51是一个OB协会,其中不同的子集群形成了至少3-5万年的时间跨度。
2019-02-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
The CubeSpec space mission. I. Asteroseismology of massive stars from time series optical spectroscopy: science requirements and target list prioritisation
上下文目前有一个从空间提供高节奏、高分辨率、时间序列光学光谱学的适当位置,可以通过使用低成本立方体卫星飞行任务来填补。欧空局领导的CubeSpec任务专门设计用于提供基于空间的低成本光谱学,具有特定的功能,可以针对特定的科学需求进行优化。CubeSpec卫星被批准为欧空局在轨演示器,其主要科学目标将侧重于获得高节奏、高分辨率的光学光谱数据,以促进脉动大质量恒星的星震学。目的。在这第一篇论文中,我们的目标是寻找脉动的大质量恒星适合的CubeSpec任务,特别是$β$ Cep星,这通常需要时间序列光谱,以确定其脉动模式的几何形状。方法.基于利用CubeSpec光谱仪的能力进行大质量恒星星震学所需的科学要求,我们将脉动的文献研究与最近的高节奏时间序列TESS光度学的分析相结合,对光谱类型介于O 9和B3之间的亮度大于V < 4等的恒星的变化进行分类。结果在90颗恒星,满足我们的星等和光谱类型的要求,我们确定23个有前途的$β$ Cep星与高振幅(非)径向脉动模式的频率低于7 d $^{-1}$。使用进一步的限制,预计旋转速度,脉动幅度和脉动模式的数量,我们设计了一个优先目标列表的CubeSpec任务根据其科学要求和潜在的目标为asteroseismology。完整的目标目录进一步提供了一个现代的TESS为基础的审查线轮廓和光度变化的明亮的O 9-B3恒星之间的属性。
2021-11-18 astro-ph.IM astro-ph.SR
A statistical framework for quantitative spectroscopy of luminous blue stars
Universität Innsbruck(因斯布鲁克大学)
MAUI通过基于模拟器的贝叶斯推断方法,显著降低计算成本,实现对明亮蓝星的高精度光谱分析。
2026-01-04 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Origin of a massive hyper-runaway subgiant star LAMOST-HVS1 -- implication from Gaia and follow-up spectroscopy
我们报告LAMOST-HVS 1是一颗质量为8.3 Msun的超逃逸亚巨星,根据盖亚数据发布2(DR 2)和高分辨率光谱学的自行数据,它在3300万年前以$568^{+19}_{-17}$ km/s的固有喷射速度从银河系$\sim$的内部恒星盘中喷射出来。极大的抛射速度表明,这颗恒星不是被双星伴星的超新星爆炸抛射出来的。相反,它可能是在高密度环境中与更大质量的物体发生3-或4-体动力学相互作用而喷出的。这样的高密度环境可能在质量为$\gtrsim 10^4$ Msun的年轻大质量星系团的核心区域获得。参与LAMOST-HVS 1抛射的抛射剂很可能是一个中等质量黑洞($\gtrsim$ 100 Msun)、一颗超大质量恒星($\gtrsim$ 100 Msun)或多颗普通大质量恒星($\gtrsim$ 30 Msun)。根据LAMOST-HVS 1的飞行时间和抛射位置,我们认为其抛射剂或其诞生星团目前位于Norma旋臂附近,LAMOST-HVS 1的诞生星团可能是Norma旋臂附近一个未被发现的年轻大质量星团。
2019-02-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Investigating episodic mass loss in evolved massive stars: I. Spectroscopy of dusty massive stars in ten southern galaxies
本研究利用VLT对十个南方星系中的尘埃大质量星进行多目标光谱观测,构建了包含541个光谱分类源(含185颗大质量星)的目录,为研究大质量星偶发性质量损失提供了本星系群之外最大的演化大质量星样本。
2023-12-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Near-infrared spectroscopy of embedded protostars in the massive metal-poor star-forming region NGC 346
利用中等分辨率(R $\sim$ 4000)的YJ、H \& K波段光谱,对小麦哲伦云(Z = 1/5 Z $_{\sun}$)中最活跃的恒星形成区NGC~346中的候选年轻恒星(YSO)进行了研究。光谱是用甚大望远镜上的KMOS(K波段多目标摄谱仪)积分场仪器获得的。从我们最初的18个候选大质量YSO的样本中,我们先前通过中红外测光和辐射转移模型对其光谱能量分布进行了拟合,其中大约一半被我们的积分场数据分解为多个分量。总共,我们检测到30个连续源,并提取可靠的光谱为12个这些对象。光谱显示出各种特征,包括氢复合线,H $_2$,He~{ \sc i}和[Fe~{ \sc ii}]的线,它们指示大质量YSO中的吸积、盘和流出物质。我们光谱确认的年轻性质的9个YSO候选人,并确定其他两个OB星。所有确认的YSO在发射中具有Br $γ$,但是没有从CO带头看到发射,尽管在光谱中存在其他盘示踪剂。He\,{ \sc i}~1.083 $μ$ m的发射率也明显高于银河系。
2022-08-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
Herschel spectroscopy of Massive Young Stellar Objects in the Magellanic Clouds
我们提出了赫歇尔空间天文台光电探测器阵列相机和光谱仪(PACS)和光谱和光度成像接收器傅里叶变换光谱仪(SPIRE FTS)光谱的20个大规模的年轻恒星对象(YSO)在大麦哲伦云和小麦哲伦云(LMC和SMC)的样本。我们分析了最亮的远红外(far-IR)发射谱线,这些谱线诊断了YSO包层中加热气体的状况,并查明了它们的物理来源。我们比较了大质量麦哲伦和银河系YSO的性质,发现来自与YSO相关的光解离区域的[OI]和[CII]发射相对于麦哲伦样品中的尘埃连续体增强。此外,麦哲伦YSO的光电加热效率系统地更高,与低金属量环境中的颗粒电荷减少一致。观察到的CO排放可能是由于多个冲击分量。气体温度,来自CO旋转图的分析,是类似于银河系的估计。这表明,在银河系和麦哲伦星云中,从低光度到大规模的YSO,所观察到的CO激发有一个共同的起源。明亮的远红外线发射提供了一种冷却YSO环境的机制。我们发现,即使[OI],CO和[CII]是主要的线路冷却剂,有迹象表明,CO变得不那么重要,在低金属含量,特别是SMC来源。这与由于减少紫外线屏蔽而使灰尘更温暖的环境中CO丰度的减少是一致的。弱H $_2$ O和OH的发射被检测到,与更广泛的大规模YSO环境中的能量平衡中的适度作用相一致。
2019-10-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Spectroscopic Survey of Massive Stars in M31 and M33
我们描述了我们的光谱后续的本地集团星系巡天(LGGS)测光的M31和M33。我们获得了1895颗恒星的新光谱,使我们能够首次对其中的1496颗进行分类。我们的研究已经确定了许多前景恒星,并建立了数百个早期和中期超巨星的成员资格。我们还发现了9颗新的候选亮蓝变星和一颗以前未被识别的沃尔夫-拉叶星。我们重新发布了LGGS M31和M33星表,改进了坐标,包括文献中的光谱和我们的新结果。本文中的光谱学对这两个邻近的螺旋邻居中的绝大多数恒星分类负责。正如预期的那样,我们样本中最明亮(因此质量最大)的恒星是早期B型超巨星;质量更大的O型恒星在视觉上会更暗,因此到目前为止大多数都没有被观测到。在我们的样本中,大多数未演化的恒星都在20- 40 Mo范围内。
2016-04-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-Resolution SOFIA/EXES Spectroscopy of $\mathrm{SO}_2$ Gas in the Massive Young Stellar Object MonR2 IRS3: Implications for the Sulfur Budget
据观察,硫在密集的云层中严重耗尽,导致包含它的分子及其演变背后的化学性质的不确定性。在这里,我们的目标是阐明硫化学在年轻的恒星物体(YSO)的吸收高分辨率红外光谱的$ν_3$振转带的SO $_2$获得与Echelon-Cross-Echelle光谱仪的平流层红外天文台。使用局部热力学平衡模型,我们推导出的SO $_2$气体在大规模的YSO MonR2 IRS3的物理参数。这产生了$5.6\pm0.5\times10^{-7}$的SO $_2$/$\mathrm{H}$丰度下限,或宇宙硫收支的$>\!4\%$,以及$b<3.20\;\mathrm{km\;s}^{-1}$的本征线宽(多普勒参数)。小线宽和高温($T_\mathrm{ex}=234\pm15\;\mathrm{K}$)将气体定位在YSO附近相对静止的区域,可能是在冰蒸发的热核心。这种升华打开了挥发性硫储层(例如,硫的同素异形体,如在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko中大量检测到的),随后通过温暖、致密的气相化学形成SO PDMATHAMN。谱线的狭窄使得在冲击波中从颗粒上溅射下来的硫形成SO PDMATHAMN的可能性较小。
2018-11-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quantitative Spectroscopy of Supergiants in the Local Group Dwarf Galaxy IC 1613: Metallicity and Distance
利用VLT-FORS 2低分辨率光谱对本星系群矮星系IC 1613中的21颗B晚期到A早期光谱型蓝超巨星进行了光谱分析。结合我们的结果和早期B型蓝超巨星的研究,我们报道了一个宽的双峰分布,在[Z] $\sim -0.50$ dex和[Z] $\sim -0.85$ dex附近有两个金属丰度峰。与IC 1613中中性氢的柱密度相比,双峰分布与空间位置相关。虽然低[Z]天体出现在相对高的ISM HI柱密度或接近它们的区域,但高[Z]超巨星则出现在几乎没有氢的中央HI孔中。这表明IC 1613中年轻的恒星星族具有不同的化学演化历史。利用通量加权的引力-光度关系(FGLR),我们确定IC 1613的距离模数为$m - M$ = 24.39 $\pm$ 0.11 mag.这个值与以前利用造父变星和红巨星分支尖端的近红外周期-光度关系进行的距离测量是一致的.
2018-05-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quantitative Spectroscopy of Blue Supergiant Stars in the Disk of M81: Metallicity, Metallicity Gradient and Distance
对巨螺旋星系M81盘中蓝超巨星的低分辨率Keck LRIS光谱进行定量光谱分析,确定恒星的有效温度、重力、金属丰度、光度、星际红化和利用通量加权重力-光度关系(FGLR)确定的新距离。大量的红化和消光被发现与E(B-V)的范围在0.13至0.38等,平均值为0.26等。个别红化校正后获得的距离模量为27.7+/-0.1等。结果进行了讨论,最近测量的TRGB和造父变星距离。金属丰度(以铁、钛、镁等元素为基础)在内盘(R<= 5 kpc)为超日性(~0.2 dex),在外盘(R>10 kpc)为轻微的次日性(~ -0.05 dex),金属丰度梯度为0.034 dex/kpc。与已公布的行星状星云的氧丰度和金属丰度的比较,确定通过适合的HST色星等图表明,在过去的5个Gyrs的晚期金属富集和平坦的丰度梯度。这可能是来自富含金属的卫星星系的气体注入的结果。结合这些M81的金属丰度与发表的蓝超巨星丰度的研究在本地组和雕塑家组的星系质量金属丰度的关系完全基于恒星光谱研究,并与最近的研究SDSS恒星形成星系。
2011-12-16 astro-ph.CO astro-ph.SR
Integral Field Spectroscopy of Massive Young Stellar Objects in the N113 H\,{\sc ii} Region in the Large Magellanic Cloud
\textit{Spitzer} SAGE巡天已经能够识别和分析大麦云(LMC)中年轻恒星天体(YSO)候选者的重要样本。然而,\textit{Spitzer}的角分辨率相对较差,这意味着在LMC的距离处,很可能许多\textit{Spitzer} YSO候选者实际上包含多个分量。利用VLT/SINFONI对N113 H\,{ \sc ii}区的三个最突出的大质量YSO候选者进行了高分辨率的\textit{K}带积分场光谱观测.我们已经确定了六个\textit{K}带连续源内的三个\textit{Spitzer}源,我们已经映射的形态和速度场的延长线发射这些源周围。在所有六个\textit{K}带源的位置都发现了Br $γ$、He、{ \sc i}和H $_2$发射,并讨论了这种发射是与连续谱源有关还是环境发射. H $_2$发射似乎主要是环境发射,没有发现在YSO盘中产生CO发射的证据.我们绘制了扩展Br $γ$发射和He { \sc i}发射的质心速度图,发现了两个膨胀的致密H\,{ \sc ii}区的证据.一个源显示出紧凑而强烈的H $_2$发射,表明分子外流。所观察到的光谱特性的多样性解释的背景下,一系列的演化阶段与大质量恒星的形成。
2015-10-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quantitative Spectroscopy of Blue Supergiants in Metal-Poor Dwarf Galaxy NGC 3109
本文对贫金属矮星系NGC 3109中12颗晚B和早A蓝超巨星的低分辨率(4.5 A)光谱进行了定量分析。提出了一种改进的分析方法,它不需要使用的巴耳末跳跃作为一个独立的温度指标,在以前的研究中使用。我们确定了恒星的有效温度、重力、金属丰度、红化和光度,并将我们的样本与Evans等人(2007)分析的早期B型BSG结合起来,使用通量加权重力-光度关系(FGLR)推导出NGC 3109的距离。主要使用铁族元素,我们发现平均金属丰度[Z] = -0.67 +/- 0.13,没有证据表明星系中存在金属丰度梯度。我们的金属丰度高于Evans等人(2007)基于早期B超巨星的氧丰度([Z] = -0.93 +/- 0.07)发现的金属丰度,表明该星系的α/Fe比较低。我们相应地调整了NGC 3109在BSG确定的星系质量-金属丰度关系上的位置,并将其与恒星形成星系中HII区域的金属丰度研究进行了比较。我们推导出FGLR距离模量为25.55 +/- 0.09(1.27 Mpc),与造父变星和红巨星分支(TRGB)的距离相比。FGLR本身与在其他星系中发现的一致,证明了这种方法作为测量河外距离的可靠性。
2014-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-Resolution M-band Spectroscopy of CO towards the Massive Young Stellar Binary W3 IRS5
我们在本文中提出的高光谱分辨率($R$ = 88,100)光谱在4.7 $μ$米与iSHELL/IRTF的热分子气体接近的大质量的二元原恒星W3 IRS 5的结果。对该双星进行了空间分辨,首次同时获得了两个源(MIR 1和MIR 2)的光谱。在吸收中探测到数百个$^{12}$ CO的同位素$ν$ =0-1、$ν$ =1-2和$ν$ =0-1跃迁,与云速度$v_{LSR}=-$ 38 km/s相比发生蓝移。我们从速度剖面中分解和识别运动学分量,并应用旋转图和生长曲线分析来确定它们的物理特性。已鉴别组分的温度和柱密度范围分别为30 $-$ 700 K和10 $^{21}-$ 10 $^{22}$ cm $^{-2}$。我们的增长曲线分析考虑了两种情况。假设前景板具有部分覆盖因子,这很好地再现了大部分成分的吸收。另一个假设在垂直方向上温度向外降低的拱星盘,并再现了所有热分量的吸收。我们属性的物理起源的识别组件的前景信封($<$ 100 K),后J-冲击区(200 $-$ 300 K),和cluerous结构上的拱盘($\sim$ 600 K)。我们建议,与J-冲击源的组件类似于水脉泽点在同一地区,并补充水脉泽沿其运动方向的物理信息。
2022-06-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Investigating episodic mass loss in evolved massive stars: III. Spectroscopy of dusty massive stars in three northern galaxies
本研究通过ASSESS项目对三个北方星系中122个尘埃大质量恒星进行光谱巡天,发现28颗红超巨星(21颗新发现),并识别出可能经历偶发性质量损失的候选体,增进了对演化大质量恒星质量损失机制的理解。
2025-05-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The ARAUCARIA project: Grid-Based Quantitative Spectroscopic Study of Massive Blue Stars in NGC55
对不同金属丰度的大质量蓝色恒星的大样本的物理性质和化学丰度进行定量研究是了解这些物体的性质和演化的有力工具。对银河系以外的它们进行分析是具有挑战性的,尽管如此,这是可行的,也是研究它们在不同环境中行为的最佳方法。以客观的方式完成这项任务需要实施自动分析技术,这些技术可以系统地进行分析,同时最大限度地减少任何可能的偏差。作为ARAUCARIA项目的一部分,我们在距离1.94 Mpc的星系NGC 55中对12个B型超巨星样本进行了首次定量光谱分析。通过应用在这项工作中开发的方法,我们得到他们的恒星参数,化学丰度,并提供了一个表征其宿主星系的金属丰度。根据恒星大气/谱线形成程序FASTWIND的特点,我们设计并建立了一个用于分析大质量蓝超巨星的网格模型。随着这个新的网格,我们实现了频谱分析算法。这两种工具都是专门开发的,用于以快速和客观的方式对B型超巨星的低光谱分辨率进行完全一致的定量光谱分析。我们提出了我们的FASTWIND模型网格的主要特点,并进行了一些测试,以调查我们的方法的可靠性。之后,将自动工具应用于NGC 55中的12颗B型超巨星样本,导出恒星参数和丰度。这些结果表明,我们的恒星是向红超巨星阶段演化的年轻种群的一部分。衍生的化学成分暗示了一个类似于大麦云云的平均金属丰度,没有迹象表明整个星系的空间趋势。
2012-03-22 astro-ph.CO astro-ph.SR
X-ray and optical spectroscopy of the massive young open cluster IC1805
非常年轻的疏散星团是研究均匀的早型恒星群体的X射线性质的理想场所。在这方面,IC 1805疏散星团非常有趣,因为它拥有O 4 If $^+$恒星HD 15570,被认为处于正常O型星和沃尔夫-拉叶星之间的演化阶段。这样的恒星可以提供一个测试的理论模型,旨在解释之间的经验标度关系的X射线和辐射热光度的O型星。我们已经用XMM-牛顿观测了IC 1805,并进一步收集了该星团中一些O星成员的光谱。光谱使我们能够重新审视BD+60 $^{\circ}$ 497和HD 15558的轨道解,并首次提供了BD+60 $^{\circ}$ 498的二元性证据。碰撞风产生的X射线辐射在IC 1805的O型星中似乎并不起重要作用。值得注意的是,X射线通量在档案X射线观测和我们的XMM-牛顿指向之间没有显著变化。非常快的自转星BD+60 $^{\circ}$ 513和O 4 If $^+$星HD 15570看起来有点暗。虽然HD 15570的暗度只有轻微的意义,但它的振幅与基于其恒星和风性质的理论预期是一致的。一些其他的X射线源被检测到的领域,和最明亮的对象,其中许多可能是低质量的前主序星,进行了详细的分析。
2016-08-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectroscopy and photometry of the least-massive Type-II globular clusters: NGC1261 AND NGC6934
最近的工作揭示了两类球状星团(GC),称为I型和II型。II型GC的特征是由不同金属丰度的恒星组成的蓝-和红-红巨星分支,通常伴随着慢中子捕获元素(s-元素)的不同丰度。在这里,我们继续化学标记的第二类GC增加了两个最小的质量集群,NGC 1261和NGC 6934。基于光谱学和光度学,我们发现NGC 1261中的红色恒星的[Fe/H]略有增加~0.1 dex,并确认NGC 6934中的红色恒星的铁增加~0.2 dex。无论是NGC 1261还是NGC 6934都没有显示出S-元素的内部变化,这表明发生S-过程富集的GC质量阈值。我们发现了一个显着的相关性之间的额外的铁锁定在红色恒星的II型GC和现今的质量的集群。然而,大多数II型GC保留了SNe II产生的一小部分铁,低于2%; NGC 6273,M54和欧米茄半人马座是显着的例外。在附录中,我们第一次推断了位于人马座矮星系核中的GC M54中的镧的化学丰度,镧被认为是s元素的代表。红序星的[La/Fe]略增0.10 \pm 0.06 dex,与大多数II型GC的大[La/Fe]扩散形成对比。我们认为,不同的过程是负责富集铁和S-元素的II型GC。
2021-06-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing Thin Winds in Massive OB Stars of the SMC with JWST/NIRSPEC Br-alpha Spectroscopy
本研究利用JWST/NIRSPEC观测小麦哲伦星系15颗OB型星的Br-alpha谱线,证实薄星风区低质量损失率,发现其星风动量-光度关系斜率与高光度天体不同,加剧了与常用模型预设的差异。
2025-09-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the binary nature of massive blue hypergiants: high-resolution X-ray spectroscopy suggests that Cyg OB2 12 is a colliding wind binary
蓝超巨星天鹅座OB 2 -12(B3 Ia+)是一个非常有代表性的成员,在一个鲜为人知的演化阶段的超大质量恒星。利用钱德拉天文台获得了它的高分辨X射线谱。计算PoWR模式大气以提供真实的风不透明度并建立风密度结构。我们发现,碰撞去激发是减少类氦离子SiXIV和MgXII的禁戒线的亚稳上能级的主要机制。模型与观测结果的比较表明,X射线发射产生于稠密的等离子体中,这些等离子体可能只存在于光球层或双星组件之间的碰撞风区中。所观察到的X射线光谱很好地拟合热等离子体模型,平均温度超过10 MK。天鹅座OB 2 -12中的风速不足以为如此高的温度提供动力,但双星系统中两股风的碰撞就足够了。我们利用档案资料来研究其他蓝超巨星的X射线性质。一般来说,这类恒星不会被发现为X射线源。我们认为,我们的新钱德拉观测天鹅座OB 2 -12可以最好地解释,如果天鹅座OB 2 -12是一个碰撞的风二进制拥有一个晚O型的同伴。这使得天鹅座OB 2 -12成为16颗已知超巨星中的第二颗双星系统。这个低的双星分数表明蓝超巨星可能是大质量双星演化的产物,在此期间它们要么吸积了大量的质量,要么已经与它们的伴星合并。
2017-07-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
First stellar spectroscopy in Leo P
我们首次在低光度(M_V ~-9.3mag)矮星系Leo P中获得了恒星光谱。它的氧丰度(3%太阳)和相对接近(~ 1.6Mpc)使其成为研究具有类似于早期宇宙的近原始组成的大质量恒星性质的独特星系。从我们的VLT-MUSE光谱,我们发现了O型恒星在突出的HII区域的第一个直接证据,提供了一个重要的测试案例,以调查在矮星系制度的初始质量函数的上端的潜在环境依赖性。我们将另外14个来源归类为大质量恒星(还有17个是候选大质量恒星),最有可能是B型天体。通过与已发表的演化模型的比较,我们认为,在像狮子座P和I Zw 18这样的贫金属系统中,大质量恒星的绝对视星等可能比银河系恒星暗约0.5等。我们还提出了光谱的两个碳星以前确定为候选渐近巨星分支星。三个进一步的候选渐近巨星分支恒星显示钙吸收,确认他们作为冷,进化的恒星,我们也恢复钙吸收在堆叠的数据中的下一个最亮的16颗恒星在红巨星分支。这些发现将为未来的观测提供目标,以研究这些物体的物理特性,并校准在如此低的金属丰度下发光恒星的进化模型。MUSE数据还揭示了两个100 pc尺度的Halpha发射环结构,HII区域位于南部环的北部边缘。最后,我们报告了20个星系的偶然观测,红移范围从z=0.39到z=2.5的一对近距离恒星形成星系。
2019-01-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quantitative spectroscopy of multiple OB stars: I. The quadruple system HD 37061 at the centre of Messier 43
针对大质量多星系统化学成分信息缺乏的问题,首次采用混合non-LTE方法分析四合星HD 37061的高分辨率光谱,确定其三颗成员星的元素丰度等参数,结果与宇宙丰度标准及盖亚视差距离一致。
2024-11-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
VLT/X-shooter spectroscopy of massive young stellar objects in the 30 Doradus region of the Large Magellanic Cloud
大质量恒星($M\geq8~M_\odot$)的形成过程仍然知之甚少。大质量年轻恒星天体(MYSO)的观测是具有挑战性的,因为它们的稀有性,短的形成时间尺度,大的距离和高的星周灭绝。在这里,我们提出了一个人口的MYSO在大麦云云(LMC)的光谱分析的结果。我们利用光谱分辨率和波长覆盖的X-shooter(300-2500 nm),安装在欧洲南方天文台甚大望远镜上,在剑鱼座30附近的十几个MYSO候选者中检测特征光谱特征,剑鱼座30是本星系群中最大的星暴区域,拥有已知的最大质量的恒星。X-射手光谱被星云辐射严重污染。我们使用了一种缩放方法来从我们的对象中减去星云污染。我们检测到H $α,β$,[O I] 630.0 nm,Ca II红外三线态,[Fe II] 1643.5 nm,荧光Fe II 1687.8 nm,H $_2$ 2121.8 nm,Br $γ$和CO带头发射在多个候选者的光谱。这导致光谱确认10个候选者为真正的MYSO。我们比较我们的观测与光度观测文献,发现所有MYSO有一个强大的近红外过剩。我们计算了MYSO候选者的亮度和光度的下限,证实了近红外过量和物体的质量性质。Br $γ$光度和金属丰度之间没有明显的相关性。将我们的样品与其他LMC样品相结合,导致盘特征的组合检测率,如荧光Fe II和CO带头,这与银河系的检测率(40%)一致。我们的大多数MYSO都显示出外流…
2020-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The mass-loss dominated lives of the most massive stars
乌得勒支在光谱学和质量损失研究方面有着悠久的传统。在这里,我们提出了一种新的方法来校准纯粹的光谱理由的质量损失率。我们利用这一点来预测大质量恒星的最终命运,包括对不稳定性和长伽马射线暴(GRB)在低金属丰度Z。
2012-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE