碳序沃尔夫-拉叶星(WC星)是大质量恒星在核心坍缩之前演化的重要基石。由于核心氦燃烧,无氢的物体有巨大的质量损失,它们可能是坍缩前最后一个可观测的阶段,因此有希望成为Ib/c型超新星的先驱候选者。它们强烈的质量损失进一步对辐射驱动风理论提出了挑战和限制。因此,WC星参数的确定对于许多天体物理领域都具有重要意义。有了盖亚DR 2,第一次可以获得银河系WC星的大样本的视差,消除了早期研究中固有的主要不确定性。在这项工作中,我们重新检查了Sander等人(2012)的样本,以得出银河系WC人口的关键属性。依赖于距离的所有量都将更新,而底层的光谱分析保持不变。与早期的假设相比,我们的研究得出,相同亚型的WC星在绝对星等上可以有很大的差异。与盖亚DR 2,银河系WC人口的图片变得更加复杂:我们得到的光度范围从log L = 4.9到6.0与一个离群值具有log L = 4.7。这表明WC星可能是由比以前假设的更宽的初始质量范围形成的。我们得到的质量损失率范围在log Mdot = -5.1到-4.1之间,Mdot近似为L ^= 0.68,修正的风动量与光度成线性比例。我们讨论了恒星演化的影响,包括未解决的问题,需要的信封通货膨胀,以解决WR半径的问题,和开放的问题,在WR星与伽马射线暴的连接。WC和WO星是大质量黑洞的祖先,它们要么悄无声息地坍缩,要么在超新星中坍缩,而超新星很可能在WO阶段之前发生。
英文摘要:
Wolf-Rayet stars of the carbon sequence (WC stars) are an important cornerstone in the late evolution of massive stars before their core collapse. As core-helium burning, hydrogen-free objects with huge mass-loss, they are likely the last observable stage before collapse and thus promising progenitor candidates for type Ib/c supernovae. Their strong mass-loss furthermore provides challenges and constraints to the theory of radiatively driven winds. Thus, the determination of the WC star parameters is of major importance for several astrophysical fields. With Gaia DR2, for the first time parallaxes for a large sample of Galactic WC stars are available, removing major uncertainties inherent to earlier studies. In this work, we re-examine the sample from Sander et al. (2012) to derive key properties of the Galactic WC population. All quantities depending on the distance are updated, while the underlying spectral analyses remain untouched. Contrasting earlier assumptions, our study yields that WC stars of the same subtype can significantly vary in absolute magnitude. With Gaia DR2, the picture of the Galactic WC population becomes more complex: We obtain luminosities ranging from log L = 4.9 to 6.0 with one outlier having log L = 4.7. This indicates that the WC stars are likely formed from a broader initial mass range than previously assumed. We obtain mass-loss rates ranging between log Mdot = -5.1 and -4.1, with Mdot propto L^0.68 and a linear scaling of the modified wind momentum with luminosity. We discuss the implications for stellar evolution, including unsolved issues regarding the need of envelope inflation to address the WR radius problem, and the open questions in regard to the connection of WR stars with Gamma-ray bursts. WC and WO stars are progenitors of massive black holes, collapsing either silently or in a supernova that most-likely has to be preceded by a WO stage.
$N$-body modelling of the ED-2 stream progenitor shows Gaia BH3's formation involved dynamical interactions
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Institut für Theoretische Astrophysik(海德堡大学天体物理中心理论天体物理研究所);Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona (UB)(巴塞罗那宇宙科学研究所);Departament de Física Quàntica i Astrofísica (FQA), Universitat de Barcelona (UB)(巴塞罗那大学量子物理与天体物理系);ICREA(加泰罗尼亚高级研究学院);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究院)
Investigating the Observational Progenitor Mass Gap in the White Dwarf Initial-Final Mass Relation. I. Cluster Census and Characterization of the First White Dwarfs in the Gap
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);University of Warwick(华威大学)
Volume-limited sample of low-mass red giant stars, the progenitors of hot subdwarf stars I. Sample selection and binary classification method
目前的理论预测,热亚矮双星产生于演化的低质量双星,这些双星在红巨星分支(RGB)上经历了质量转移和剧烈的质量损失,无论是在共同的包络相还是稳定的洛希瓣溢出。我们进行了光谱调查,以找到二元系统,包括低质量的红巨星附近的RGB,这被预测为亚矮星B(sdB)星的直接祖先的尖端。我们的目标是获得一个均匀的样本,以寻找观测证据的关键参数之间的相关性,控制sdB星的形成和约束的物理稳定的质量转移。在这项工作中,我们集中在南半球的目标,进行了光谱调查的88红巨星,寻找长周期的RGB + MS双星系统在200\,pc。结合径向速度(RV)测量地面观测与CORALIE和RV测量从$Gaia$ DR 2和早期的数据发布3(eDR 3),以及天体测量多余的噪音和RUWE测量从$Gaia$ DR 3,我们定义了一个强大的二进制分类方法。此外,我们在文献和$Gaia$ DR 3中检索了已知的二元系统。基于$Gaia$ DR 2颜色-星等图,我们在南半球200\,pc范围内选择了总共211个RGB候选。其中,共有33颗红巨星被报道为轨道周期在100到900天之间的双星系统,其中一些可能是宽双星sdB的直接祖先。此外,我们还对37个新的MS\,+\,RGB双星候选者进行了分类,其轨道参数将在未来的光谱跟踪中进行测量。
Unveiling the Milky Way with a Gaia DR3 census of OB-type stars within 2 kpc. I. Tracing local Galactic structure, massive star-forming regions and core-collapse supernova progenitors
Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université, CNRS(巴黎天文台,巴黎文理研究大学,索邦大学,巴黎西岱大学,CY塞吉-蓬图瓦兹大学,法国国家科学研究中心);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理研究所都灵天文台);University of Vienna(维也纳大学);Keele University(基尔大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理学研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
A hyper-runaway white dwarf in Gaia DR2 as a Type Iax supernova primary remnant candidate
观测与Ia型和Iax型超新星有关的恒星残骸对于充分了解它们的祖先是必要的。多个祖先的情况下预测人口踢供体残留物和部分燃烧的初级残留物,都以相对较高的速度移动。但只有少数的例子符合这两个预测的人口已被观察到。在这里,我们报告了可能是第一个已知的例子,一个未绑定的白矮星,这是一致的完全冷却的主要遗迹,以Iax型超新星。候选天体LP 93-21以银河系中心速度v $_{gal}$ $\simeq$ 605 km s $^{-1}$运行,并且引力与银河系无关。我们排除了银河系外的起源。Iax型超新星喷发的情况与其独特的未绑定轨迹是一致的,因为通过光谱跟踪在其光球层中检测到异常元素丰度。这一发现反映了最近的模型,该模型表明恒星喷射可能经常发生。不幸的是,由于白矮星本身的微弱性,以及与它们的直接祖先系统相关的不确定性,使得探测和确认这样的供体变得困难。
David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(大卫·A·邓普尔天文与天体物理系,多伦多大学);McWilliams Center for Cosmology & Astrophysics, Department of Physics, Carnegie Mellon University(麦克威廉斯宇宙学与天体物理中心,物理系,卡内基梅隆大学);Institute of Astronomy, KU Leuven(天文学研究所,荷语鲁汶大学);Leuven Gravity Institute, KU Leuven(鲁汶引力研究所,荷语鲁汶大学);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(计算天体物理学中心,西蒙斯基金会平顿研究所);Department of Astrophysical Sciences, Princeton University(天体物理科学系,普林斯顿大学);Department of Astrophysics/IMAPP, Radboud University(天体物理系/IMAPP,拉德堡德大学)
Correction to the photometric colors of the Gaia Data Release 2 with the stellar color regression method
第二次盖亚数据发布(DR 2)提供了整个天空的精确和均匀的测光数据,达到了G,GRP和GBP通带前所未有的毫量级(mmag)水平。然而,在10 mmag水平上存在的星等依赖系统效应限制了其在科学开发中的力量。在这项工作中,使用大约50万颗与LAMOST DR 5相同的恒星,我们应用基于光谱的恒星颜色回归方法来校准Gaia G-GRP和GBP-GRP的颜色。以前所未有的精度约1毫等,系统的趋势与G星等揭示了两种颜色的非常详细,反映了仪器配置的变化。对GBP-GRP和亮度大于G~11.5等的恒星,发现了颜色依赖的趋势,刻度一般可达20 mmag,变化范围为几mmag/mag,给出了Gaia DR 2的修正色图,并简要讨论了一些应用。
The frequency by mass of Galactic carbon stars inferred from Gaia measurements of star cluster members
我们调查银河系碳星的出现频率作为一个功能的祖质量使用盖亚数据。小的数字统计限制了精确度,但C星的频率与麦哲伦云(MC)中观测到的一致,直到$m \approx1.67$ M $_\odot$。在$m \approx 1.38$ M $_\odot$处,频率上升三倍,即使对于MC频率看起来下降到零。事实上,这是由于在MC的关键年龄范围缺乏集群。在$m \approx 1.24$ M $_\odot$及以下,没有观测到C星,对应的年龄大于4 Gyr。在不确定度范围内,M31的C~星频率与银河系和MC的频率一致.我们在$\sim$ 7 M $_\odot$发现了一个模糊的C星候选者。
The Kinematics of the Scorpius-Centaurus OB Association from Gaia DR1
我们提出了一个运动学研究的天蝎座,半人马座(Sco Cen)OB协会(Sco OB 2)使用盖亚DR 1松弛和自行。我们的目标是测试的经典理论,OB协会是密集和紧凑的星团被破坏的过程,如残余气体排出的扩展残余。该协会433名成员中有258名成员可以使用盖亚天体测量法,其余成员使用经修订的依巴谷天体测量法。我们使用这些数据来证实,这三个小组的Sco-Cen的引力不受约束,并具有非各向同性的速度色散,这表明他们还没有时间动态放松。我们还探讨了内部的运动学的子群,以寻找证据的扩张。我们测试Blaauw的经典线性膨胀模型,搜索沿银河系轴的速度趋势,比较膨胀和非膨胀收敛点,进行回溯分析,假设两个线性轨迹,并使用epicentric近似,并评估证据膨胀在适当的运动校正虚拟膨胀/收缩。这些方法都没有提供一致的证据,扩大的亚组,没有证据表明,亚组有一个更紧凑的配置在过去。我们发现的证据,支持的观点,他们不是由个别星团的中断形成的亚组内的运动学结构。我们的结论是,天蝎座-Cen可能出生高度亚结构,多个小规模的恒星形成事件有助于整体OB协会,而不是单一的,整体的集群恒星形成的爆发。
Binarity and beyond in A stars I. Survey description and first results of VLTI/GRAVITY observations of VAST targets with high Gaia-Hipparcos accelerations
Massive runaway star HD 254577: the pre-supernova binary companion to the progenitor of the supernova remnant IC 443
Astrophysikalisches Institut und Universitäts-Sternwarte Jena(耶拿大学天体物理研究所和大学天文台);Orta Doğu Teknik Üniversitesi(中东理工大学);Boğaziçi University(博阿齐奇大学);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Research School of Astronomy & Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院)
HD 254577 是 IC 443 超新星遗迹先驱者的预超新星双星伴星,其高质量与独特运动特征揭示了超新星爆发与遗迹扩张的动力学。