Evidence for stellar mergers of evolved massive binaries: blue supergiants in the Large Magellanic Cloud
本研究通过分析大麦哲伦云59颗早B型超巨星样本，结合新型一维双星并合模型模拟，证实很大一部分蓝超巨星是大质量双星并合的产物，解决了其演化状态的长期难题。
2023-11-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of New, Dust-Poor B[e] Supergiants in the Small Magellanic Cloud
本文介绍了在小麦哲伦星云（SMC）中发现的三颗新的B[e]超巨星（sgB[e]星）。这三颗恒星（R15、R38和R48）都是在我们对SMC进行的逃逸和孤立O型星光谱巡天（RIOTS 4）过程中识别出来的。这些恒星的光谱与先前已知的B[e]星非常相似，呈现出许多低电离的禁止和允许发射线，如[Fe II]和Fe II。此外，我们的恒星的光度log（L/L_sun）> 4，表明它们是超巨星。然而，我们发现较低的红外过量和较弱的禁止发射线比以前确定的B[e]超巨星。因此，我们的恒星看起来要么比其他sgB[e]星的拱星盘中的物质更少，要么拱星盘中的物质具有更低的尘埃含量。我们认为，这些可能构成一个新的子类的尘埃贫sgB[e]星。
2012-09-14 astro-ph.SR
Yellow and Red Supergiants in the Large Magellanic Cloud
由于它们的过渡性质，黄超巨星为进化建模提供了关键挑战。M31和SMC之前的研究表明，日内瓦演化模型在预测这些短命恒星的寿命方面做得很差。在这里，我们将这项研究扩展到LMC，同时也调查了星系的红超巨星含量。这项任务由于受到银河系前景恒星的污染而变得复杂，光靠颜色和星等标准是无法消除的。因此，我们使用自行和大麦哲伦星系的大系统径向速度（\sim 278 km/s）来分离出这些前景矮星。在观测了近2,000颗恒星后，我们确定了317颗可能的黄超巨星，6颗可能的黄超巨星和505颗可能的红超巨星。我们的黄超巨星样品的前景污染为\sim 80%，而红超巨星样品的前景污染仅为3%。通过将黄色超巨星放在H-R图上，并将它们与进化轨迹进行比较，我们发现新的日内瓦进化模型在预测这些短暂物体的位置和寿命方面做得很好。
2012-02-20 astro-ph.SR
Properties of luminous red supergiant stars in the Magellanic Clouds
有证据表明，一些红超巨星（RSG）经历了短暂的极端质量损失阶段，产生了大量的尘埃。这些偶发的爆发阶段有助于剥离演化的大质量恒星的氢包层，极大地影响它们的演化。然而，到目前为止，事件性质量损失的观测数据是有限的。本文利用Baade望远镜对麦哲伦云中14个尘埃源的光谱样品进行了表面性质的研究。这些特性可用于未来的光谱能量分布拟合研究，以测量从目前的拱星尘埃通过爆发从恒星排出的质量损失率。我们应用MARCS模型从TiO的光学带获得有效温度（$T_{\rm eff}$）和消光（$A_V$）。我们使用$χ^2$程序来确定与所获得的光谱的最佳拟合模型。我们使用经验光度关系计算$T_{\rm eff}$，并将其与我们的模型$T_{\rm eff}$进行比较。我们在麦哲伦星云中发现了一颗新的黄超巨星，并通过光谱确认了八颗新的RSG和一颗亮巨星。此外，我们观察到一颗超巨星B[e]星，发现光谱类型与以前的分类相比发生了变化，证实了光谱类型在几十年内是可变的。对于RSG，我们得到了表面和整体性质，以及灭绝$A_V$。我们的方法已经找到了八个新的发光的RSG。尽管选择尘埃RSG，我们发现的值为$A_V$，并不像预期的那样高，因为这些演化恒星的拱灭绝。样本中最引人注目的天体LMC 3是一颗质量极大、亮度极高的演化大质量恒星，可能是大麦云中已知的最大、亮度最高的RSG之一（log（L $_*$ /L $_{\…
2022-09-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Spectroscopic Hunt for Post-Red Supergiants in the Large Magellanic Cloud II: Turbulent Line Broadening in the Spectra of LMC Yellow Supergiants
本研究通过高分辨率光谱分析大麦哲伦云32颗黄超巨星的谱线湍流致宽特征，识别出两类湍流速度比不同的星群，发现宏湍流速度与光球运动探测指标相关，且一维演化模型对流速度与微湍流速度吻合但低于宏湍流速度，为约束大质量恒星演化提供观测依据。
2025-09-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
The mass-loss rates of red supergiants at low metallicity: Detection of rotational CO emission from two red supergiants in the Large Magellanic Cloud
利用赫歇尔空间天文台的PACS和SPIRE光谱仪，我们获得了大麦云（LMC）中两颗红超巨星（RSG）的光谱。从IRAS 05280-6910中检测到多条旋转CO发射线（J=6-5至15-14）和15条H2O线，从WOH G64中检测到一条CO线。这是第一次在LMC的演化恒星中检测到CO旋转线。它们的CO谱线强度与银河系的RSG、VY CMa一样强。通过对CO谱线和光谱能量分布的建模，估算出IRAS 05280-6910的质量损失率为每年3 × 10 ^-4兆太阳。该模型假设了一个气体-尘埃比和一个CO-H2丰度比是从由LMC金属丰度（[Fe/H]~-0.3）标度的银河值估计的，即，在模型的不确定性范围内，银河系和LMC金属丰度的CO-尘埃比是恒定的。确定CO谱线强度和质量损失率的关键因素是恒星的光度。
2016-08-05 astro-ph.SR
Multiplicity among the cool supergiants in the Magellanic Clouds
描述大质量恒星的多样性对于理解它们的演化、观测到的核心坍缩超新星的多样性和引力波祖系统的形成具有根本的重要性。尽管如此，直到最近，大质量恒星演化的最后阶段之一-冷超巨星阶段-受到的关注相对较少。在这项研究中，我们的目标是探索在大麦哲伦云和小麦哲伦云（分别为LMC和SMC）的冷超巨星（CSG）之间的多重性。为了做到这一点，我们汇编了大量的档案径向速度（RV）测量超过1000个来自LMC和SMC的CSG，跨越了40多年的基线。通过统计校正每个恒星目录的RV测量到盖亚DR 2参考系，我们能够有效地比较这些不同的观测。我们确定了45个CSGRV的变化不能通过内在的变异性解释，因此被认为是二元系统。我们得到了一个最小的二进制分数的$15\pm4\%$的SMC和$14\pm5\%$的LMC。结合这些结果，我们确定了一个最小的二进制分数的$15\pm3\%$的CSG。这些结果与以前的结果吻合得很好，这些结果应用了校正来解释观测偏差。这些结果增加了强度的假设，CSGs的二进制部分是显着低于他们的主序列对应。展望未来，我们强调需要进行长基线多历元光谱测量，以覆盖CSG二元系统的完整参数空间。
2021-02-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
New mass-loss rates of Magellanic Cloud B supergiants from global wind models
本研究构建适用于大、小麦哲伦云金属丰度的B型超巨星全局线驱动星风模型，给出质量损失率标度公式，并验证其与Hα观测及紫外终端速度相符。
2023-11-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Red supergiant stars in binary systems II. Confirmation of B-type companions of red supergiants in the Small Magellanic Cloud using Hubble ultra-violet spectroscopy
本研究利用哈勃紫外光谱证实了小麦哲伦云中16颗红超巨星的B型主序伴星，确定了其恒星参数，并发现部分伴星嵌入红超巨星风中，且年龄存在矛盾，可能涉及双星质量转移。
2024-12-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
The effect of mass loss in models of red supergiants in the Small Magellanic Cloud
本研究针对小麦哲伦云内红超巨星质量损失机制不明的问题，对比多种质量损失公式对恒星演化的影响，发现现有公式均存在局限，同时指出双星作用及多因素考量对相关研究的重要性。
2024-10-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The luminosities of cool supergiants in the Magellanic Clouds, and the Humphreys-Davidson limit revisited
冷超巨星的经验光度上限$L_{\rm max}$，通常被称为汉弗莱斯-戴维森极限，被认为编码了大质量恒星的一般质量损失行为的信息。此外，它描绘了单颗恒星将结束其生命的边界，剥离了它们的富氢包层，这反过来又是单颗恒星通道中II型到Ibc型超新星相对速率的关键因素。本文通过对大麦哲伦云和小麦哲伦云中冷超巨星光度分布的研究，重新讨论了$L_{\rm max}$问题。我们收集了每个星系中高度完整的$\log L/L_{\odot}$ =5.0以上的冷SG样本，并使用现代多波长测量数据确定了它们从光学到中红外的光谱能量分布。我们表明，在这两种情况下，$L_{\rm max}$似乎低于以前引用的，是在该地区的$\log L/L_{\odot}$ =5.5。没有证据表明$L_{\rm max}$在SMC中比在LMC中更高，如果金属依赖风是恒星包层剥离的主导因素，那么这将是预期的。我们还表明，$L_{\rm max}$与单个富氮沃尔夫-拉叶星的最低光度一致，表明在临界质量以上的恒星演化序列的变化。从人口合成分析，我们表明，日内瓦进化模型大大高估了SMC中的冷SG的数量。我们还认为，在较低的金属丰度环境中，较早的平均光谱类型的冷SG的趋势代表了一个真正的转变到更热的温度。最后，我们使用我们新的热光度测量提供冷超巨星更新的热校正。
2018-04-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
A new survey of cool supergiants in the Magellanic Clouds
在这项研究中，我们进行了一个试点计划，旨在红超巨星人口的麦哲伦云。我们打算将目前已知的样本扩展到这些恒星亮度分布的未探索低端，建立一个更具代表性的数据集，以将它们的行为外推到其他银河系和银河系外的环境中。我们只使用近红外测光来选择候选者，并使用中等分辨率的多目标光谱学，我们进行光谱分类并推导出它们的视线速度，确认候选者的性质及其对云的成员资格。大约有200个新的RSG被发现，暗示着一个尚未被观察到的大种群。使用近红外和中红外测光，我们研究这些恒星的亮度分布，质量损失的开始和大气中尘埃的影响。在此基础上，研究了新的先验分类准则，并结合中红外和近红外测光，以提高类似计划的观测效率。
2015-03-31 astro-ph.SR
Yellow Supergiants in the Small Magellanic Cloud (SMC): Putting Current Evolutionary Theory to the Test
附近星系的黄超巨星含量为大质量恒星演化理论提供了一个关键的测试。虽然这些恒星是星系中最亮的，但它们很难识别，因为大量的前景银河系恒星具有相似的颜色和亮度。我们之前对M31内的黄超巨星进行了普查，发现演化轨迹预测黄超巨星的持续时间比我们观察到的要长一个数量级。在这里，我们将注意力转向SMC，那里的金属丰度比M31低10倍，这很重要，因为金属丰度强烈影响大质量恒星的演化。SMC的大径向速度（~160 km/s）使我们能够从前景恒星中分离出成员。对约500颗候选恒星的观测得到了176颗接近确定的SMC超巨星，16颗可能的SMC超巨星，以及306颗前景恒星，并提供了黄超巨星的相对数量，低至12 Mo。在176颗接近确定的SMC超巨星中，贝桑松银河系模型预测的运动学表明前景污染> 4%。将SMC超巨星放在H-R图上，并将我们的结果与日内瓦演化轨迹进行比较，我们发现与M31研究的结果相似：虽然H-R图上恒星的位置与演化轨迹的位置很好地匹配，但模型对黄超巨星寿命的预测高出了10倍。因此，不了解主序列的质量损失率不可能是模型的主要问题。
2010-06-29 astro-ph.SR
Red Supergiants as Cosmic Abundance Probes: The Magellanic Clouds
红超巨星（RSG）是温度低（~ 4000 K）、亮度高（L - 10^5 Lsun）的恒星，是恒星形成星系中最明亮的近红外（NIR）源。这使得它们成为探测宿主星系性质的强大探测器，例如运动学和化学丰度。我们发展了一种技术，可以从大约1μm的窄光谱窗口中提取RSG的金属丰度，只有中等分辨率的数据。因此，该方法非常有效，可以研究距离很远的恒星，因此具有巨大的河外丰度工作潜力。在这里，我们提出了一个丰富的研究的大麦哲伦云和小麦哲伦云（分别为LMC和SMC）使用的样本，在每个9-10 RSG。我们发现两个星系的平均丰度[Z]LMC = -0.37 +/- 0.14和[Z]SMC = -0.53 +/- 0.16（相对于太阳金属丰度Zsun=0.012）。这些值与其他对这些星系中年轻恒星的研究一致，尽管我们对SMC的结果可能看起来很高，但它与最近对低于太阳0.5-0.8dex的热恒星的研究一致。我们的最佳拟合温度与光学-红外光谱能量分布的拟合温度总体上是一致的，考虑到所研究的窄光谱范围，这是显着的。结合我们最近对银河系星系团Per OB 1中RSG的研究，这些结果表明，这种技术在一系列金属丰度上表现良好，为即将进行的本星系群以外更遥远星系的研究铺平了道路。
2015-04-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Photometry of two unusual A supergiant systems in the Small Magellanic Cloud
本文对SMC中的两颗变星OGLE004336.91-732637.7（SMC-SC 3）和OGLE004633.76-731204.3（SMC-SC 4）进行了多波长宽带测光和V、I时间分辨测光。光变曲线跨度12年，显示了长期周期（SMC-SC 3）和调制食（SMC-SC 4），讨论了宽轨道中等质量相互作用双星和相关的信封。SMC-SC 3的主周期为238.1天，波形复杂，表明受偏心轨道影响的椭球变率。这颗恒星还显示出一个不稳定的周期性，平均值为15.3天。我们认为这可能与非径向脉动有关。
2010-04-15 astro-ph.SR
The Red Supergiant Binary Fraction of the Large Magellanic Cloud
未演化的大质量恒星的双星比例被认为是70-100%，但这些恒星的一个子集，红超巨星（RSG）的演化版本的双星比例几乎没有观测限制。在这里，我们确定了一个完整的样本RSG在大麦云（LMC）使用新的光谱观测和档案紫外，红外和宽带光学光度。我们发现4090个RSG的log L/Lo > 3.5，其中1820个的log L/Lo > 4，我们认为这是我们的完全性极限。此外，我们还通过光谱确认了LMC中38颗新的RSG+B星双星，使已知的双星总数达到55颗。然后，我们估计的二进制分数使用k-近邻算法，分类恒星作为一个单一的或二进制的基础上光度与光谱样本作为训练集。我们考虑到观测偏差，如视线恒星和日食中的双星，同时还计算了RSG与同伴的模型相关校正，我们的观测不是为了检测。根据我们的数据，我们发现具有O型或B型同伴的RSG的初始结果为13.5 + 7.56/-6.67%。使用二进制人口和光谱合成（BPASS）模型来校正未观测到的系统，这相当于总RSG二进制分数为19.5 + 7.6/-6.7%。这个数字是在广泛的协议与我们所期望的初始OB二元分布的70%，预测合并分数为20-30%和二元相互作用分数为40- 50%。
2020-07-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Spatial Distribution of Luminous Blue Variables, B[e] Supergiants, and Wolf-Rayet stars in the Large Magellanic Cloud
本文利用包含3900多颗亮星的新参考星表，分析大麦哲伦云中LBVs、B[e]超巨星和WR星的空间分布，揭示其年龄与演化关系，并指出小样本统计结合空间聚集可能使常用检验失效。
2025-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
An atlas of cool supergiants from the Magellanic Clouds and typical interlopers. A guide for the classification of luminous red stars
我们提出了一个图集，包括1500多个光谱的晚型恒星（光谱类型从G到M）同时观察到的光学和钙三重态光谱范围。这些光谱是作为在麦哲伦星云中寻找冷超巨星的调查的一部分而获得的，并且是在四个时期内拍摄的。我们提供了每个光谱的光谱和光度分类（71%是超巨星，13%是巨星或发光巨星，4%是碳星或S星，剩下的12%是亮度较低的前景星）。我们还提供了一个详细的指南，光谱分类的发光晚型恒星，结果所做的广泛的分类工作的图集。虽然本指南是基于经典标准，我们已经把它们放在一起，并重新阐述了现代CCD光谱，因为这些标准分散在许多不同的作品中，主要用于摄影底片光谱。其结果是一个系统的，久经考验的过程中识别和分类发光晚型恒星，说明与CCD光谱的标准恒星和我们自己的目录的分类。
2018-07-19 astro-ph.SR
Gaia TGAS search for Large Magellanic Cloud runaway supergiant stars:Candidate hypervelocity star discovery, and the nature of R71
我们寻找逃逸恒星的大麦云云（LMC）计算的空间速度的视觉最亮的恒星在LMC中，包括在盖亚TGAS自行目录。我们比较从恒星动力学模型的预测，以获得（奇特的）速度相对于他们的本地恒星环境。这31颗恒星中有两颗拥有异常高的自行。在剩下的29颗恒星中，我们发现这个样本中的大多数物体的速度与圆形旋转盘模型的模型预测非常一致。事实上，与模型的良好拟合意味着TGAS不确定性估计可能被高估。这个子样本中最快的异常值包含LBV R71和其他一些众所周知的发射线天体，尽管我们在任何情况下都无法得出与快速（~100 km/s）逃逸一致的速度。我们的研究结果意味着，R 71特别是有一个温和的偏离当地恒星速度场（40公里/秒）贷款支持的命题，这个对象不能演变为一个正常的单星，因为它是太远，从大质量的恒星形成复合体已经到达其目前的位置在其一生中。因此，我们的研究结果加强了这种LBV是二元进化的结果的情况。在两颗自行异常高的恒星中，我们发现孤立的B1.5 Ia+超巨星Sk-67 2（HIP 22237）是一颗候选超高速星，TGAS自行意味着径向远离LMC中心的非常大的特有横向速度（~360 km/s）。如果得到证实，例如盖亚数据发布2，这将意味着这个位于LMC外围的巨大超巨星正在离开星系，并将在那里爆炸为超新星。
2017-03-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Optical to Infrared Extinction Law of Magellanic Clouds Based on Red Supergiant and Classical Cepheid
本文以红超巨星和经典造父变星为消光示踪体，测量了大小麦哲伦云的光学至红外消光律，确定了16个波段的消光系数，并得出与以往研究一致的Rv平均消光律。
2023-01-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Binary Yellow Supergiants in the Magellanic Clouds I: Photometric Candidate Identification
本文构建组合恒星大气模型并利用光学与紫外测光色—色判据，在麦哲伦云约1000个黄超巨星候选体中识别双星，给出20–60%的初步颜色超量比例。
2024-09-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Red supergiant stars in binary systems. I. Identification and characterisation in the Small Magellanic Cloud from the UVIT ultraviolet imaging survey
我们的目标是识别和识别包含红超巨星（RSG）星的小麦哲伦星云（SMC）的双星系统，使用一个新的可用的紫外线（UV）点源目录获得的紫外线成像望远镜（UVIT）船上AstroSat。我们选择了一个样本的560 SMC RSG的光度和光谱观测的基础上，在光学波长和交叉匹配这与远紫外点源目录使用UVIT F172 M过滤器，找到88匹配到m $_{F172M}$ =20.3 ABMAG，我们解释为热同伴的RSG。恒星参数（光度，有效温度和质量）的两个组件在所有88个二元系统的测定，我们发现的质量分布范围为6.1至22.3太阳质量的RSG和3.7至15.6太阳质量的同伴。SMC中质量最大的RSG双星系统的总质量为32 $\pm$ 4 M $_\odot$，质量比（q）为0.92。通过模拟观测偏差，我们发现质量比在0.3 < q < 1.0的范围内，轨道周期在3 < log P [天] < 8的范围内，固有的多重性分数为18.8 $\pm$ 1.5%。通过将我们的结果与主序星上类似质量的结果进行比较，我们确定了单个恒星的比例为~20%，并认为轨道周期分布在log P ~ 3.5之后迅速下降。我们研究了RSG双星系统的质量比分布，发现均匀分布最好地描述了14 M $_\odot$以下的数据。高于15 M $_\odot$，我们发现缺乏高质量比系统。
2022-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
X-Shooting ULLYSES: Massive stars at low metallicity XIV. Properties of SMC late-O and B supergiants reveal the metallicity dependence of winds in the Magellanic Clouds
University of Sheffield（谢菲尔德大学）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Armagh Observatory and Planetarium（阿马赫天文台和天文馆）；Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut（海德堡大学天文学中心，天文计算研究所）
研究SMC晚期O和B超巨星的风特性，揭示金属含量对风动量的影响，发现质量损失率是关键因素，并指出需亮蓝变量喷发或双星相互作用解释WR星形成。
2026-02-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modeling of Granulation in Red Supergiants in the Magellanic Clouds with the Gaussian Process Regressions
本文利用高斯过程回归和马尔可夫链蒙特卡洛方法系统研究麦哲伦云中红超巨星的颗粒化现象，建立了时标和振幅的标度关系，并揭示了金属丰度对二者的不同影响。
2024-05-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The temperatures of red supergiants in low metallicity environments
红超巨星（RSG）的温度预计将取决于金属丰度（Z），以这种方式，低Z的RSG更温暖。本文通过分析低Z星系Wolf-Lundmark-Mellote（WLM）中的RSG，研究了Hayashi极限的Z依赖性，并与高Z星系小麦哲伦云（SMC）和大麦云（LMC）中的RSG进行了比较。我们确定的有效温度（$T_{\textrm{eff}}$）的每一个恒星的光谱能量分布拟合，由VLT+SHOOTER观测，与MARCS模型的大气。我们发现平均温度为$T_{\textrm{eff}_{\textrm{WLM}}}=4400\pm202$ K、$T_{\textrm{eff}_{\textrm{SMC}}}=4130\pm103$ K和$T_{\textrm{eff}_{\textrm{LMC}}}=4140\pm148$ K。从种群综合分析中，我们发现，虽然日内瓦进化模型在定性上再现了这一趋势，但这些模型中的RSG在系统上过于冷静。我们推测，我们的结果可以解释的不适用的标准太阳混合长度的RSG。
2021-06-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer SAGE Infrared Photometry of Massive Stars in the Large Magellanic Cloud
我们提出了一个目录中的1750大质量恒星的大麦云，准确的光谱类型编译从文献中，和光度表的一个子集的1268这些恒星，探索其红外特性的目标。测光表由斯皮策SAGE巡天数据库中的红外对应恒星组成，我们在UBVIJHKs+IRAC+ MIPS 24波段中提供了0.3-24微米的均匀测光。由此得到的红外色星等图说明，超巨星B[e]、红超巨星和亮蓝变星（LBV）是大麦云星云中最亮的红外点源，这是由于它们的内在亮度，而在更长的波长上，则是由于尘埃。我们检测到红外线过剩，由于自由自由发射之间的~900 OB星，这与光度类。我们确认了10颗超巨星B[e]星周围存在尘埃，发现它们的光谱能量分布（SED）的形状非常相似，与光谱可变LBV之间的各种SED形状形成对比。B[e]超巨星（log L/Lo>=4）和新的光学瞬变类的罕见的尘埃祖先（例如SN 2008 S和NGC 300 OT）具有相似的光度，加上尘埃存在于这两种类型的物体中的事实，表明它们有共同的起源。我们发现沃尔夫-拉叶星的红外颜色是独立的光谱类型和他们的SED比模型预测的要平坦。这项研究的结果提供了第一个全面的路线图解释发光，大质量，解决恒星星族在附近的星系在红外波长。
2009-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
The quest for blue supergiants: binary merger models for the evolution of the progenitor of SN 1987A
我们提出了一个详细的，系统的恒星演化研究的二进制合并的蓝超巨星（BSG）的祖先II型超新星的结果。特别是，这些是第一个演化模型，可以同时再现SN 1987 A的祖先$\text{Sk}-69\,^{\circ}202$的几乎所有观测方面，例如它在HR图中的位置，三环星云中氦和氮的富集，以及它爆炸前的寿命。基于Podsiadlowski 1992 et al.和Podsiadlowski 2007 et al.提出的合并模型，由一颗主序星组成，在合并结束时，它完全溶解在主红超巨星的共同外壳中。我们经验性地探索大的初始参数空间，例如原发性质量（$15\,\text{M}_{\odot}$、$16\,\text{M}_{\odot}$和$17\,\text{M}_{\odot}$）、继发性质量（$2\,\text{M}_{\odot}$、$3\,\text{M}_{\odot}$、. $8\,\text{M}_{\odot}$）和不同的深度，在合并过程中，次级穿透初级的He核心。合并的恒星的演化一直持续到铁芯崩溃之前，并计算了84个超新星前模型（$16\,\text{M}_{\odot}-23\,\mathrm{M}_{\odot}$）的表面性质。在所研究的参数空间内，大多数前超新星模型是紧凑的，热的BSG，有效温度$>12\,\text{kK}$和半径$30\,\text{R}_{\o…
2017-03-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Binary Fraction of Red Supergiants in the Magellanic Clouds
本研究利用最大样本调查了麦哲伦云中红超巨星的双星比例，通过紫外超识别热伴星，发现LMC和SMC的双星下限约30%，并证实约三分之一大质量恒星拥有第三伴星。
2025-04-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Runaway Yellow Supergiant Star in the Small Magellanic Cloud
我们最近在小麦哲伦星云（SMC）中发现了一颗黄超巨星（YSG），其日心径向速度约为300 km/s，比SMC中恒星的预期速度大得多。这是有史以来发现的第一颗失控的YSG，也是在银河系以外的星系中发现的第二颗进化的失控恒星。我们将这颗恒星归类为G5-8I，并使用去红的宽带颜色和模型大气层来确定其有效温度为4700+/-250K，与其光谱类型的预期一致。这颗恒星的光度为L/Lo ~ 4.2+/-0.1，与日内瓦演化模型中的3000万年前的9 Mo恒星一致。这颗恒星目前位于SMC主体的外部，但如果恒星的横向奇特速度与其奇特径向速度相似，则在1000万年内，这颗恒星将在SMC的盘面上移动1.6度，并且很容易在SMC的恒星形成区域中诞生。基于它的大径向速度，我们认为它起源于一个双星系统，其中主星爆炸为超新星，从而将逃逸恒星抛入太空。这些恒星可能为星系中较重元素的扩散提供了一个重要的机制，因为大质量恒星中有很大一部分是逃逸的。在未来，我们希望研究更多的进化失控恒星，这些恒星是我们过去调查的一部分。
2018-03-07 astro-ph.SR
Explosions of blue supergiants from binary mergers for SN 1987A
在Menon & Heger（2017）工作的基础上，我们给出了双星合并中蓝超巨星祖先爆发的辐射热光曲线和光谱。我们研究了SN 1987 A和另外两个特殊的IIP型超新星SN 1998 A和SN 2006 V。前身模型是使用恒星演化程序Kepler生成的，然后使用一维辐射流体动力学程序Crab进行爆炸。双星合并模型的爆炸比以前的单星模型更适合SN 1987 A的光变曲线，因为它们的氦核质量更低，包层质量更大，半径更小。最符合SN 1987 A前身观测约束条件和光变曲线的合并模型是半径为37个太阳半径，喷出物质量为20.6个太阳质量，爆炸能量为1.7倍，镍质量为0.073个太阳质量，镍混合速度为3，000 km/s。这个模型也适用于SN 1998 A，并且与早期半分析模型的估计值相当。然而，就SN 2006 V而言，半径为150个太阳半径、喷出物质量为19.1个太阳质量的模型与光变曲线相匹配。这些参数明显高于半解析模型对这颗超新星前身的预测。
2018-09-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fates of Rotating Supergiants from Stellar Mergers and the Landscape of Transients upon Core-collapse
本文用 MESA 模拟双星并合形成的旋转蓝超巨星，揭示其自转与质量损失规律，并解释 SN 1987A 型超新星、超长伽马暴及快速明亮瞬变的起源。
2025-08-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Mass-Loss Return from Evolved Stars to the Large Magellanic Cloud IV: Construction and Validation of a Grid of Models for Oxygen-Rich AGB Stars, Red Supergiants, and Extreme AGB Stars
为了测量大麦云星云（LMC）中富氧尘埃演化恒星的质量损失，我们利用2Dust建立了一个恒星周围球对称尘埃壳层的网格模型，该模型具有恒定的质量损失率.这些模型将构成“红超巨星和渐近巨星分支星模型S网格”（GRAMS）的富氧模型部分。该模型网格研究了4个参数：恒星有效温度从2100 K到4700 K;光度从10^3 L太阳到10^6 L太阳;尘埃壳内径从3 R恒星到7 R恒星到11 R恒星和15 R恒星;光学厚度从10^-4到26 R恒星到10.0微米。从最初的约1200个2Dust模型网格，我们通过缩放创建了一个更大的约69，000个模型网格，以覆盖数据所需的光度范围。这些模型在网站上向公众提供。从SAGE和SAGE-Spec LMC样品以及少量OH/IR星样品中观测到的富氧渐近巨星支（AGB）和红超巨星（RSG）候选星的色-星等图和色-色图的匹配情况一般都很好。SAGE的极端AGB恒星候选者更符合富碳（富C）而不是富O尘埃成分。我们的模型网格建议下限的中红外颜色的尘埃最多的AGB星的化学可能是O-丰富。最后，GRAMS模型拟合其他研究拟合的源的SED提供了对我们的网格的额外验证，并预测了未来更广泛的努力。
2014-07-29 astro-ph.SR
Evolved Massive Stars at Low-metallicity VI. Mass-Loss Rate of Red Supergiant Stars in the Large Magellanic Cloud
本研究利用大麦哲伦云中完整的红超巨星样本，通过2-DUST辐射转移模型和SED拟合确定产尘率，建立了MLR与光度的新关系，发现正相关趋势及光度转折点。
2024-01-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Period-Luminosity Relation of Red Supergiant Stars in the Small Magellanic Cloud
利用ASAS和CANOO近8-10年的观测资料，分析了SMC中RSG的光变特征。将识别出的126个RSG分为5类：测光差的20个，无可靠周期的55个，半规则变化的6个，具有长次周期和可分辨短周期的15个，只有长次周期的30个。对于半规则变星和具有可分辨短周期的LSP变星，分析了Ks波段的周期-光度（P-L）关系，并与银河系、LMC和M33的P-L关系进行了比较。结果表明，除银河系外，其他星系的RSG都服从相似的P-L关系。此外，还导出了2 MASS JHK、Spitzer/IRAC和Spitzer/MIPS 24 μm红外波段的P-L关系，具有较高的可靠性。最佳P-L关系出现在Spitzer/IRAC [3.6]和[4.5]波段。通过与P-L关系的理论计算比较，提出SMC中RSG的脉动模式为第一泛频径向模式。
2012-05-07 astro-ph.SR
It has to be cool: on supergiant progenitors of binary black hole mergers from common-envelope evolution
大质量双星系统的共包络演化被认为是形成致密双星合并的最有希望的途径之一。在合并双黑洞（BBH）的情况下，基本CE阶段发生在第一个BH已经形成的阶段，伴星膨胀为超巨星。我们研究的BH双星与超巨星的同伴将通过进化和潜在的生存CE阶段。为此，我们计算信封结合能从详细的大质量恒星模型在不同的演化阶段和金属丰度。我们做了多个物理极端的假设，有利于更容易CE弹射，以及占传质稳定性标准的最新进展的选择。我们发现，即使是最乐观的假设，一个成功的CE弹射BH（也NS）双星是唯一可能的，如果捐助者是一个巨大的对流信封巨人，红超巨星（RSG）。换句话说，前CE祖先的BBH合并是BH双星与RSG同伴。我们发现，由于金属丰度对大质量巨星径向膨胀的影响，它对RSG的包络结构和结合能有间接但非常强烈的影响。我们的研究结果表明，人口合成模型的合并率可能被严重高估，特别是在低金属丰度。此外，观测到的亮度高于log（$L/L_{\odot}$）= 5.6-5.8的RSG的缺乏，对应于具有$M > 40 M_{\odot}$的恒星，使CE通道形成最大质量BBH合并的可行性受到质疑。这样的RSG要么由于非常短的寿命而逃避检测，要么它们不存在并且CE通道只能产生具有总质量$< 50 M_{\odot}$的BBH系统。我们讨论了另一种CE方案，其中一个部分的信封喷射之后，可能长期和稳定的质量转移的阶段。
2020-10-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Binarity at LOw Metallicity (BLOeM): Multiplicity of early B-type supergiants in the Small Magellanic Cloud
本研究基于BLOeM巡天数据，分析小麦哲伦云262个早期B型超巨星的径向速度，测得光谱双星比例为23±3%，并发现双星比例在B2型及更冷恒星中显著下降，且与金属丰度无关。
2025-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Imaging the innermost circumstellar environment of the red supergiant WOH G64 in the Large Magellanic Cloud
针对红超巨星阶段质量损失对恒星演化的影响，通过VLTI的GRAVITY仪器对大麦哲伦云WOH G64成像，发现其近红外光谱变化及致密发射，推测恒星附近形成热尘埃，为理解红超巨星演化提供新依据。
2024-12-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Optically-thick Structure in Early B Type Supergiant Stellar Winds at Low Metallicities
本文利用哈勃望远镜ULLYSES计划的紫外光谱，证明可从单历元光谱识别低金属丰度下早期B型超巨星星风结构，发现结构 prevalence 与金属丰度正相关，但与有效温度和终端速度无关，为约束大质量恒星质量损失率提供了新手段。
2024-01-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
A relic from a past merger event in the Large Magellanic Cloud
根据标准的宇宙学假设，我们今天观测到的大星系通过与较小的卫星星系合并达到了它们目前的质量（Moore et al.1999）。对于卫星本身来说，这种分层过程预计将在较小的规模上发生，这应该是从较小的构建块的吸积中建立起来的（D 'Onghia & Lake 2008）。检验这一预测的最好机会是观测银河系中质量最大的卫星：大麦云云（LMC）。较小的星系已经被发现围绕LMC运行（Erkal & Belokurov 2020，Patel et al. 2020），但到目前为止，相互作用的唯一证据与附近的小麦哲伦云（SMC）的轨道相互作用有关，这是最大的LMC卫星。在这项工作中，我们报告了可能发现过去的合并事件，LMC经历了一个星系的恒星形成效率低，可能有一个恒星质量类似的矮球状星系。这颗前大麦哲伦星系卫星现在已经完全溶解，旧的球状星团（GC）NGC 2005作为其碎片的一部分沉积下来。这个GC是这个古老合并事件的唯一幸存的见证者，通过其独特的化学成分可以识别。这一发现是观测证据，表明层次组装过程也在塑造我们最近的卫星。
2021-10-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolved Massive Stars at Low-metallicity VII. the Lower Mass Limit of Red Supergiant Population in the Large Magellanic Cloud
本研究基于Gaia DR3等数据构建大麦哲伦云冷星光谱样本，用多种方法分析得出红超巨星质量下限约为6.1±0.4 M☉，远低于传统8 M☉阈值，为相关研究提供了首个光谱学证据。
2024-01-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mass fluxes for O-type supergiants with metallicity Z = Z_{\sun}/5
以前使用的代码来预测O-星的质量通量作为金属丰度的函数被用来计算网格的模型与金属丰度的小麦哲伦云（SMC）。这些模型允许通过内插法推导出SMC中所有O型超巨星的质量损失率，可能除了接近爱丁顿极限的超大质量恒星。
2015-10-16 astro-ph.SR
Establishing a mass-loss rate relation for red supergiants in the Large Magellanic Cloud
本研究利用大麦哲伦云中2,219个RSG样本，通过DUSTY代码建立了一个以光度和有效温度为函数的质量损失率关系，发现了光度增强的转折点，并解释了以往文献结果差异的原因。
2024-03-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer SAGE-SMC Infrared Photometry of Massive Stars in the Small Magellanic Cloud
我们提出了一个小麦哲伦星云（SMC）中的5324颗大质量恒星的目录，从文献中编译出准确的光谱类型，以及这些恒星中3654颗恒星的一个子集的测光目录，目的是探索它们的红外特性。测光表包括与斯皮策，SAGE-SMC调查数据库中的红外对应的恒星，我们提出了统一的测光从0.3-24 μ m的UBVIJHKs+IRAC+ MIPS 24波段。我们比较了色星等图和色-色图与大麦云（LMC）的图，发现SMC中最亮的红外源也是红超巨星、超巨星B[e]（sgB[e]）星、亮蓝变星和沃尔夫-拉叶星，后者表现出较少的红外过量，红超巨星的尘埃较少，sgB[e]星平均亮度较低。在24 μ m处探测到的天体中，有几颗非常明亮的超巨星，4颗光谱能量分布奇特、平坦的B型恒星，以及所有3颗已知的明亮蓝色变星。我们检测到一个独特的Be星序列，位移到红色，并提出了一种新的方法，确认恒星候选人光度。我们发现一个更高的比例Oe和Be星之间的O和早期B星的SMC，分别相比，大麦哲伦星云，和SMC Be星发生在较高的光度。我们估计红超巨星的质量损失率，确认即使在SMC的金属丰度与光度的相关性。最后，我们确认了一类新的具有复合A & F型光谱的恒星，2dFS 1804的sgB[e]性质，并发现F0超巨星2dFS 3528是一个候选的冷尘埃亮蓝变星。
2010-07-04 astro-ph.SR
Physical Properties of Red Supergiants
红超巨星（RSG）是中等质量恒星（10-25太阳质量）演化过程中的氦燃烧阶段。多年来，这些恒星的假设物理性质使它们与进化理论的预测不一致。最近，我们已经确定了新的有效温度和光度的RSG人口的星系与一个因素的~8范围内的金属，包括银河系，麦哲伦云，和M31。我们发现，这些新的物理性质大大提高了RSG和进化轨迹之间的协议，虽然仍然有显着的困难，在低金属丰度的RSG的物理性质建模。我们还研究了几个不寻常的RSG，包括银河系中的VY CMa，LMC中的WOH G64，以及麦哲伦云中的四个RSG样本，它们的物理参数变化很大，最明显的是它们的有效温度。对于所有这些恒星，我们重新检查它们在H-R图上的位置，它们似乎占据了Hayashi轨道右侧的“禁区”。我们更新了目前对VY CMa和WOH G64物理性质的理解;在不寻常的麦哲伦云变量的情况下，我们得出结论，这些恒星正在经历一个不稳定的演化阶段，以前与RSG无关。
2009-11-11 astro-ph.SR
The B[e] Phenomenon in Supergiants. A Result of Mass Transfer in Binaries, Mergers, or What?
本文梳理超巨星中B[e]现象的观测特征与已有研究，指出其成因除已证实的双星系统外，还可能与双星并合、三合星相互作用相关，仍待进一步验证。
2025-11-17 astro-ph.SR
Infrared properties of Active OB stars in the Magellanic Clouds from the Spitzer SAGE Survey
我们提出了一个研究的4922光谱确认的大质量恒星在大麦哲伦云和小麦哲伦云的红外特性，专注于活跃的OB星人口。除了OB星，我们的样本还包括黄色和红色超巨星，沃尔夫-拉叶星，亮蓝变星（LBV）和超巨星B[e]星。我们检测到一个独特的Be星序列，位移到红色，并找到一个更高的比例Oe和Be星之间的O和早期B星的SMC，分别相比，LMC，和SMC Be星发生在较高的光度。我们还发现光度的变化之间的积极OB人口和证据的过渡，B星，反之亦然。我们进一步证实了样本中所有超巨星B[e]星周围都存在尘埃，发现它们的光谱能量分布（SED）的形状非常相似，与光谱可变LBV之间的各种SED形状形成对比。
2010-10-01 astro-ph.SR
X-Shooting ULLYSES: Massive Stars at low metallicity IX: Empirical constraints on mass-loss rates and clumping parameters for OB supergiants in the Large Magellanic Cloud
针对恒星演化模型中OB超巨星低温段质量损失跃变的理论假设，本研究结合多波段光谱数据与数值模型，推导大麦哲伦云样本的经验约束，发现无跃变迹象且团间介质非真空，修正了现有理论与假设缺陷。
2024-10-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Type IIP Supernova Progenitors III: Blue to Red Supergiant Ratio in Low Metallicity Models with Convective Overshoot
恒星聚集体的赫罗图（HRD）中的恒星分布代表了其演化的恒星星族的快照。一些超巨星在演化的后期可能会将HRD从蓝色转变为红色，然后再转变为蓝色，如SN 1987 A的祖先。其他的可能会在“蓝环”中经过HRD的一个特定部分超过两次，并在爆炸前成为红超巨星。由于蓝环中的恒星在那里度过了相当长的一段时间，这些阶段可能会改变HRD中模型超巨星的相对数量。它们的寿命反过来取决于恒星的初始质量，如何模拟其内部的对流，以及在其演化过程中发生了多少质量损失。观测到的蓝红超巨星和黄红超巨星的数量比灵敏地检验了恒星演化理论。我们将这些超巨星的模型数量比与大麦云云的观测数据进行了比较，因为它的金属丰度与SN 2013 ej的环境非常相似。我们成功地模拟这些考虑到中度（指数）对流过冲。我们探讨其对最终半径和质量的恒星核心崩溃之前。半径随过冲而显著不同。这些控制前超新星结构的因素可能会影响爆炸后的光学/IR光变曲线和光谱发展。
2020-04-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
High dispersion spectroscopy of two A supergiant systems in the Small Magellanic Cloud with novel properties
我们介绍了SMC中两颗新的明亮蓝色变星OGLE 004336.91 -732637.7（SMC-SC 3）和周期性掩星OGLE 004633.76 -731204.3（SMC-SC 4）的光谱研究结果，Mennickent等人（2010）报道了它们的光度特性。光学和远紫外波段的高分辨率光谱表明，这两个天体实际上都是A + B型双星。SMC-SC 4的三个光谱显示径向速度变化，与Mennickent等人2010年发现的184.26天的光度周期一致。在这两个系统中的金属线的光谱显示组合的吸收和发射分量，这意味着它们是在一个扁平的信封形成。比较SMC-SC 4的径向速度变化和H α发射轮廓中V和R发射分量的分离表明，这个包层，可能还有SMC-SC 3周围的包层，是一个环双星盘，其特征轨道半径约为双星系统半径的三倍。SMC-SC 3和SMC-SC 4的光谱分别显示出HeI发射线和金属线中的离散蓝色吸收分量（BAC）。SMC-SC 3光谱中HeI线的高激发和SMC-SC 4光谱中FeII发射和吸收分量随轨道相位的复杂变化表明，在恒星的同向旋转双星盘复合体的各个静态区域与风之间发生了冲击。我们认为，BAC产生的风冲击从A星影响的circumbinary磁盘和流的前风流出从B星吸积到A星。我们称这些对象的一小群麦哲伦云风相互作用的A + B二进制的原型。
2010-05-07 astro-ph.SR
The Infrared Properties of Massive Stars in the Magellanic Clouds
我们目前的结果，我们的研究大，小麦哲伦星云，这是基于斯皮策SAGE调查这些星系的大质量恒星的红外特性。我们已经编制了每个星系中光谱确认的大质量恒星的目录，以及这些恒星的一个子集的测光目录，这些恒星在SAGE数据库中具有红外对应物，在UBVIJHKs+IRAC+ MIPS 24波段具有从0.3到24微米的均匀测光。这些目录使红外过量的OB星，经典的Be星，黄色和红色的超巨星，沃尔夫-拉叶星，明亮的蓝色变星和超巨星B[e]星的比较研究，作为金属丰度的函数，并提供了第一个路线图解释发光，大规模，解决恒星星族在附近的星系在红外波长。
2010-10-01 astro-ph.SR
Red Supergiant Stars in the Large Magellanic Cloud: I. The Period-Luminosity Relation
从以前的样本的红超巨星（RSG）的各个团体，191个对象组装组成一个大样本的RSG候选人在LMC。对于其中的189个，通过它们在与2 MASS JHKs波段和斯皮策/IRAC和斯皮策/MIPS波段相关的几个近红外和中红外波段的亮度和颜色指数来验证它们作为RSG的身份。利用ASAS和CANOO近8-10年的目视测光观测资料，分别采用PDM和Period 04方法，分析了光变的周期和幅度。根据光变的性质，这些物体分为五类：（1）20个天体光度饱和或位于拥挤的星场中，光度结果很差;（2）35个天体光度变化太复杂，没有任何确定的周期;（3）23个天体光度变化不规则;（4）16个天体光度变化半规则;（5）95个具有长次级周期（LSP）的天体，其中31个具有可分辨的短周期，51个具有小于3000天的长周期，可以以合理的精度确定。对于半正则变星和具有可分辨短周期的LSP变星，分析了可见光、近红外和中红外波段的周期-光度关系。研究发现，在2 MASS JHKs波段和Spitzer/IRAC波段等红外波段，P-L关系较紧，尤其是Spitzer/IRAC [3.6]和[4.5]波段;而在V波段，P-L关系相对较稀疏，这可能是由于星际消光不均匀造成的。并将所得结果与前人的RSG和LMC红巨星的P-L关系进行了比较。
2010-11-23 astro-ph.SR
Episodic mass loss in the very luminous red supergiant [W60] B90 in the Large Magellanic Cloud
本研究通过多波段观测发现LMC中极亮红超巨星[W60] B90存在弓形激波和周期性变暗事件，表明其处于不稳定演化阶段，经历阶段性质量损失，是参宿四的更大质量类似体。
2025-06-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar Population near NGC 2021: Procession of Star Formation in the South Rim of Supergiant Shell LMC 4
本文利用大麦哲伦云测光巡天数据研究LMC 4南缘NGC 2021及其附近OB星协的恒星形成历史，发现大质量恒星形成呈径向进程，并估计约4次超新星爆发为LMC 4内部注入至少4×10^51尔格动能。
2024-05-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revisiting the evolved hypergiants in the Magellanic Clouds
在红超巨星（RSG）阶段幸存下来的大质量恒星将在极端中度过余生。它们不稳定的大气层促进了壳层的形成和阶段性的喷射，从而改变了恒星的外观和周围环境。在本研究中，我们修改了麦哲伦云中8颗超巨星的演化状态，其中4颗为早期A型，4颗为FG型，并补充了被称为黄超巨星（YHG）的爆发后RSG的短名单。我们通过FEROS的高分辨率光谱学来改进恒星的过时温度和光度。A型星被认为是在它们的早期，后主序星阶段，表现出向红演化的超巨星的分光光度特征。另一方面，FG型恒星通过增强的大气活动来表现自己，这种活动可以通过H $α$中的发射填充和低激发Ba II线的动力学调制来追踪。在这些恒星中，有尘埃的HD 269723被认为是最近离开了冷相。我们确定双峰排放的FEROS数据的HD269953出现从一个轨道盘托管同伴。该研究的亮点是HD 271182的增强质量损失，表现为光变曲线中的变暗事件，并使恒星“适度”类似于$ρ$ Cas。HD 271182的光度$\log(L/L_{\odot})= 5.6$可以作为大麦云星云中表现出后RSG演化的恒星光度的更新阈值。
2022-02-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
