TYC 3159-6-1: a runaway blue supergiant
我们报告的光谱学的结果，在天鹅座X区域，TYC 3159-6-1，通过检测其好奇的拱星星云在斯皮策空间望远镜的档案数据揭示的候选人演变的大质量恒星。我们将TYC 3159-6-1归类为O9.5-O9.7 Ib恒星，并利用恒星大气程序FASTWIND计算了它的基本参数。TYC 3159-6-1光球层中的He和CNO丰度与太阳丰度一致，表明该恒星最近才脱离主序星。TYC 3159-6-1的自行和视向速度测量表明它是一颗逃逸星。我们认为Dolidze 7是它的母星系团。我们讨论了TYC 3159-6-1周围星云的起源，并认为它可能是在几个连续的事件中产生的，这些事件是由恒星在临界Ω极限附近旋转引起的质量损失率（爆发）增强。
2013-10-25 astro-ph.SR
A search for Galactic runaway stars using Gaia Data Release 1 and Hipparcos proper motions
第一次盖亚数据发布（DR 1）大大改进了以前大多数第谷-2恒星的自行。目标。我们希望使用盖亚DR 1自行探测逃逸恒星，并将我们的结果与以前的搜索结果进行比较。方法.逃逸O星和BA超巨星是用二维自行方法探测到的。使用Simbad选择样品，光谱来自我们的GOSSS项目，文献光谱类型，并使用CHORIZOS进行光度测定。结果我们检测到76失控的恒星，17（可能是19），他们没有事先识别，因为这样的，估计检测率约一半的真正的失控分数。年龄效应似乎是存在的，与光谱亚型B1的对象，后来已经旅行了更长的距离比离家出走的早期亚型。我们还试探性地提出，BA超巨星中逃逸的比例低于O星，但需要进一步研究，使用未来的盖亚数据发布来证实这一点。在逃逸的O型星中，快速旋转子的频率很高，这表明其中很大一部分（可能是大多数）是在超新星爆炸中产生的。
2018-04-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Radial pulsation runaway in massive red supergiants in late evolutionary stage and implications to hydrogen-rich supernovae
本研究使用Mesa模拟大质量红超巨星演化，发现高质量模型晚期发生强烈径向脉动导致包层抛射，并确定了脉动驱动质量抛射的光度-质量比条件，解释了IIP型超新星前身星的观测限制。
2025-09-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectroscopic study of the O-type runaway supergiant HD 195592
本文的范围是对北半球O型超巨星HD 195592进行详细的光谱研究。我们使用大量高质量的光谱样本，以研究其多样性，并探测线轮廓的变化。我们的分析揭示了He { \sc i} $λ$ 6678线的轮廓中的清晰的光谱二进制签名，指向可能的O + B系统。我们报告的低振幅径向速度的变化，在每一个强吸收线的蓝色光谱的HD 195592。这些变化分别由5.063天和20天左右的两个时间尺度决定。前者是一个很好的选择，后者是一个很差的选择。我们还报告了一个非常显着的H $β$线的线轮廓的变化，与时间尺度强烈相关的径向速度。我们的研究结果提供了重要的证据，HD 195592是一个二元系统，其周期可能是约5天的变化时间尺度。第二个时间尺度可能是另一颗恒星在更宽的轨道上运动的信号，只要它的质量足够低，尽管仍然缺乏第三颗恒星存在的直接证据。或者，第二个时间尺度可能是一个固有的变化的主要恒星风的签名，可能与恒星旋转。
2009-05-25 astro-ph.SR
Material mixing in pulsar wind nebulae of massive runaway stars
本文通过2.5维MHD模拟研究大质量逃逸星不同前身星类型和运动速度下脉冲星风、超新星抛射物与恒星风在脉冲星风云中的混合效率，揭示恒星演化历史对遗迹内元素分布和辐射机制的关键控制作用。
2024-11-25 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Pulsar wind nebulae of runaway massive stars
大质量恒星中有相当一部分在星系的星际介质中高速运动。在它们作为核心坍缩超新星死亡后，一个可能的最终演化状态是一颗快速旋转的磁化中子星，将其星周介质塑造成脉冲星风星云。要了解脉冲星风星云的性质，就需要了解其大质量祖先的演化历史。使用2.5D磁流体动力学模拟，我们表明，在失控的高质量红超巨星超新星祖先的背景下，其随后的脉冲星风星云的形态受到强烈的影响，风的已不复存在的祖星preshaping恒星周围的整个过去的生活。特别是，被遮蔽的失控大质量恒星的脉冲星风星云海港的不对称功能的形态的祖先风吹腔，诱导投影不对称向上向下同步辐射。
2022-06-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
High-resolution spectroscopic study of massive blue and red supergiants in Per OB1
英仙座OB 1协会拥有银河系中最多的蓝超巨星和红超巨星（Sgs）。我们讨论了位于Per OB 1区域的大质量O型和蓝/红Sg星是否是同一种群的成员，并研究了它们的双星和失控状态。我们收集了88个合适的候选者的405个高分辨率光谱，距离协会中心约4.5度，并为所有这些人编制了Gaia DR 2天体测量。这是用来调查成员和识别失控的明星。通过获得高精度的径向速度（RV）估计，我们研究了样本和光谱双星（SB）的RV分布。大多数被调查的恒星属于一个物理上相连的人口位于d = 2.5 $\pm$ 0.4千秒差距。我们确定了79个确认或可能的成员，和5个成员候选人。在h和英仙座X星或整个样本中，没有发现重要的差异。相反，大多数O型星似乎是一个分化的人口在运动学性质的一部分。特别是，他们中离家出走者的比例（45%）大大高于更先进的目标（在所有情况下都低于5%）。一个类似的趋势也被发现为明确检测到的SB的百分比，这已经从15%下降到10%，当比较O星和B Sg样品，分别，和实际上消失在较冷的Sgs。在我们的工作样本中，除了4颗星之外，所有的星星都可以被认为是同一个（相互关联的）群体的一部分。然而，任何进一步的尝试，以描述这个样本的大质量恒星的演化背景下的经验性质必须考虑到一个重要的分数的O星是-或可能已经-的一部分，一个二元/多元系统。此外，其他一些进化程度更高的目标也可能受到二元进化的影响。
2020-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Supernova remnants of red supergiants: from barrels to Cygnus loops
本研究通过2.5维磁流体动力学模拟与辐射转移计算，揭示了失控红超巨星的超新星遗迹从桶状到天鹅座圈状的演化规律，为后续CTA观测数据解读提供了参考。
2024-04-11 astro-ph.HE 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
IRC-10414: a bow-shock-producing red supergiant star
大多数失控的OB星，就像大多数居住在母星团中的大质量恒星一样，在其一生中都会经历红超巨星（RSG）阶段。尽管如此，尽管有数十颗大质量逃逸星被发现与弓形激波有关，但迄今为止只有两颗RSG弓形激波产生恒星，参宿四和μCep。在本文中，我们报告了利用超级宇宙H-α巡天在晚期M型恒星IRC-10414周围发现的一个弧形星云。我们用南部非洲大望远镜（SALT）对IRC-10414进行的光谱跟踪表明，它是一颗M7超巨星，这支持了之前基于其脉泽发射观测的关于这颗恒星RSG性质的说法。这是加强了我们的新的无线电和（亚）毫米波长的分子线观测与阿塔卡马探路者实验（APEX）12米望远镜和Effelsberg 100米射电望远镜，分别。星云的SALT光谱表明，它的辐射是激波激发的结果。这一发现，连同星云的弧形形状和IRC-10414的空间速度估计（\approx 70 \pm 20 km/s），意味着星云的弓形激波解释。因此，IRC-10414代表了产生弓形激波的RSG的第三种情况，以及在光学波长处可见弓形激波的第一种情况。我们讨论了IRC-10414和参宿四周围的弓形激波的平滑外观，并提出RSG产生的弓形激波稳定的必要条件之一是恒星风的电离。提出并讨论了IRC-10414风的可能电离源。
2013-10-10 astro-ph.SR
Classical OBe Stars as Post-Supernova Runaways: Confirming Binary Origins
大质量双星在从引力波天文学到恒星演化等领域都扮演着重要的角色。我们提供了几条线的证据表明，经典的OBe星在小麦哲伦星云（SMC）获得其快速旋转的质量和角动量转移的大质量的双星，这预示着随后的超新星应该经常弹出OBe星到外地。结果表明：（1）OBe星比OB星具有更高的场频率;（2）OBe星的星距累积分布函数（CDF）表明，OBe星确实比相应光谱类型的普通OB星孤立得多;（3）OBe星的星距累积分布函数（CDF）接近已被证实的超新星后天体高质量X射线双星（HMXB）;（4）Oe星和Be星一样孤立于星团之外，这意味着它们的最终质量相对独立于初始质量，这与主要的质量转移相一致。最后，我们还发现超巨星OBe星的空间分布不同于经典OBe星，这与它们的发射线光谱的不同机制是一致的。
2022-08-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Interacting supernovae from photoionization-confined shells around red supergiant stars
参宿四是附近的一颗红超巨星，它是一颗失控的恒星，拥有强大的恒星风，将弓形激波驱动到周围。这一观点受到了一个发现的挑战，这个发现是一个致密的、几乎静止的壳层，它距离恒星的距离是弓形激波的三倍，并且被某种外力减速。这两种物理上截然不同的结构不可能都是由风与星际介质的流体动力学相互作用形成的。在这里，我们报告说，参宿四的风是光电离的辐射从外部来源的模型可以解释静态壳，而不需要一个新的理解的弓激波。来自光电离风的压力在风的中性部分产生一个驻激波，并形成一个几乎静止的光电离限制壳。其他的红超巨星应该比参宿四有更大质量的壳层，因为光电离限制的壳层捕获了红超巨星阶段所有质量损失的35%，将这些气体限制在恒星附近，直到爆炸。在超新星爆炸后，巨大的壳层会极大地影响超新星的光变曲线，为许多具有星周相互作用特征的超新星提供了一个自然的解释。
2014-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
3D MHD astrospheres: applications to IRC-10414 and Betelgeuse
银河系中相当一部分大质量恒星以超音速运动通过其本地星际介质（ISM），通过风与ISM的相互作用产生弓形激波星云。这些观测到的冷质量恒星周围的天体层的稳定性挑战了先前的二维（磁）流体动力学模拟其周围环境。本文对逃逸M型红超巨星的星周介质进行了三维磁流体动力学（3D MHD）模拟。我们对待恒星风与帕克螺旋，并假设7 microG磁化的ISM。我们的自由参数是ISM流和磁化之间的角度theta_mag，取0、45和90度。结果表明，模拟尺度、坐标系和网格效应对模拟天体球的发展有很大影响。然而，只要ISM流和磁化方向相差超过几度（θ_mag>5度），弓形激波就稳定下来，大多数块状和不规则结构消失。弓形激波的复杂形状引起重要的投影效应，例如在光学Ha线处，产生复杂的天体球形态。我们推测，这些效应也在早期类型的大质量恒星周围起作用，这将解释它们在失控OB星周围观察到的弧形星云的多样性。我们的三维MHD模型很好地拟合了几颗失控红超巨星的天体层观测。结果解释了IRC-10414和参宿四的平滑天体层是由一个有组织的、非平行的环境磁场稳定的。我们的研究结果表明，IRC-10414目前处于稳定的进化状态，参宿四的酒吧是星际起源。
2021-07-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Runaway stars as progenitors of supernovae and gamma-ray bursts
当一颗核心坍缩的超新星发生在双星系统中时，幸存的恒星以及从SN中出现的致密残骸可能会达到相当大的空间速度。在太阳和太阳金属丰度的五分之一的二进制人口合成模型，我们预测这样的逃逸恒星或双星的速度。我们编译预测失控OB星，红超巨星和沃尔夫-拉叶星。对于那些经历了第二次恒星爆炸的恒星或双星，我们计算它们的进一步演化和直到II型或Ibc型SN或长或短伽马射线暴发生的距离。我们发现我们预测的OB逃逸星的人口大致匹配的恒星的观察人口，但要匹配最快的观察WR逃逸星，我们需要黑洞接收不对称踢形成。我们发现，在太阳的金属丰度Ic型SN的祖先比其他SN类型的祖先旅行更短的距离，因为他们通常是更大的质量，从而具有较短的寿命。IIP SN型在太阳金属丰度下的平均飞行距离为48 pc。在考虑假设长伽玛暴的祖先是经历准均匀演化的自旋二级星的后果时，我们发现这种演化对失控WR星的种群有着巨大的影响，大约30%的伽玛暴可能发生在距离其初始位置100秒差距或更多的地方。我们还考虑了由中子星和/或黑洞组成的双致密天体双星的合并。我们发现最常见的可见合并类型是中子星--黑洞合并，大约是中子星--中子星合并的十倍。我们还发现，可能有一群低速的中子星，它们是从双星系统中喷射出来的，而不是由它们自己的出生踢。
2011-03-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Red Supergiant Candidates for Multimessenger Monitoring of the Next Galactic Supernova
本文编制了包含578颗高概率和62颗可能银河系红超巨星的迄今最大候选体星表，结合Gaia DR3、2MASS和三维尘埃图数据，并证明结合中微子三维定位可显著减少超新星前身候选体数量，提升对核心坍缩超新星爆发前及早期阶段的观测能力。
2024-05-07 astro-ph.GA astro-ph.SR hep-ph
The first spectropolarimetric monitoring of the peculiar O4Ief supergiant zeta Puppis
大质量O型恒星中磁场的起源仍在争论中。为了模拟O型星产生磁场的物理过程，重要的是要了解是否存在的磁场和恒星的演化状态，旋转速度，运动学状态和表面成分之间的相关性可以确定。O4Ief超巨星zeta Pup是一颗快速旋转恒星和逃逸恒星，可能是过去双星相互作用的产物，可能在大约200万年前与Trumper 10相遇。目前可用的观测材料表明，在这颗恒星中观察到的某些现象可能与磁场的存在有关。我们收购zeta小狗与FORS 2安装在8米Antu望远镜的VLT调查，如果一个磁场确实存在于这颗星的分光偏振观测。我们发现，许多谱线是高度可变的，可能与最近检测到的周期1.78天。在zeta Pup中未检测到磁场，因为没有磁场测量值的显著性水平高于2.4 sigma。尽管如此，我们还是研究了单个正弦曲线解释纵向磁场测量值变化的概率。
2016-04-04 astro-ph.SR
Confirming NGC 6231 as the parent cluster of the runaway high-mass X-ray binary HD 153919/4U 1700-37 with Gaia DR2
质量最大的恒星中有相当一部分以高速在太空中运动。一个可能的物理解释是，在一个紧凑的双星系统中的超新星导致系统的高反冲速度。如果系统保持束缚状态，它可以被观测到光谱双星（SB 1），高质量X射线双星，致密双星，最后是引力波事件。如果这样的系统可以追溯到它的父集群，二元演化模型可以得到非常详细的测试。利用Gaia自行和弛豫证明了高质量X射线双星HD 153919/4U 1700-37起源于OB星协Sco OB 1的核心NGC 6231。O超巨星和它的致密伴星，其物理性质（中子星或黑洞）是未知的，相对于NGC 6231以63 km/s的空间速度运动。该系统的运动学年龄为220万年。利用盖亚DR 2的自行和精确自行对NGC 6231进行了成员分析。NGC 6231的距离为1.63 kpc。等时线拟合结果为470万年。由于NGC 6231被确认为母星团，4U 1700 -37的前身在超新星爆发时的年龄上限为300万年。在这些约束条件下，系统的演化历史可以重建与初始质量的紧凑对象的祖先>60 Msun。考虑到它目前的高空间速度和衍生的演化历史，系统中的致密物体更有可能受到巨大的出生踢，这表明它更有可能是中子星而不是黑洞。HD 153919/4 U 1700 -37可能是银河系中引力波事件（如GW 190412）的原型
2021-08-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Models of the circumstellar medium of evolving, massive runaway stars moving through the Galactic plane
至少有5%的大质量恒星在星际介质中以超音速运动，预计会产生恒星风弓形激波。我们探讨如何质量损失和空间速度的大规模失控的恒星影响其弓激波的形态。我们运行二维轴对称流体动力学模拟的这些恒星在银河系平面的拱星介质的演变从主序列的红超巨星阶段。我们发现热传导是控制热星周围弓激波形状、大小和结构的重要过程，它们具有主要由禁戒线产生的光学光度，例如[OIII]。热星周围弓形激波的Ha辐射来源于它们的接触间断附近。冷恒星周围弓形激波的H $α$发射来自它们的前向激波，并且对于我们模拟的弓形激波来说太微弱而无法观察到。光学薄辐射的发射主要来自于受冲击的ISM材料。所有弓形激波模型在红外波段都更亮，即红外波段是搜索弓形激波最合适的波段。我们的研究表明，红外辐射来自附近的接触不连续的热星的弓激波和来自内部区域的冲击风周围的冷星的弓激波。我们预测，在银河平面，最明亮的，即最容易检测到的弓形激波是由高质量的恒星以小的空间速度移动。
2014-08-12 astro-ph.SR
Effects of stellar evolution and ionizing radiation on the environments of massive stars
我们讨论了两个重要的影响，逃逸恒星的天体层：电离光子远远超出了天体顶的传播，和快速演化的大质量恒星（和他们的风）接近他们的生命结束。热恒星发射电离光子，伴随着对周围环境有显著动力学影响的光加热。3D模拟表明，失控O型星周围的HII区域驱动着锥形壳的膨胀，并在它们穿过的介质中留下低密度的尾流。对于晚O型星，这种对星际介质的反馈比来自恒星风的反馈更重要。在生命的后期，O型恒星演化成冷却的红超巨星的速度比它们的环境反应的速度更快，产生短暂的星周结构，如双弓激波。这为在参宿四周围观察到的弓形激波和线性棒状结构提供了解释。
2014-07-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
MMT Hypervelocity Star Survey. II. Five New Unbound Stars
我们在银河系外晕中发现了五颗新的未束缚超高速星（HVS）。使用银河系逃逸速度的保守估计，我们有针对性的光谱调查现在已经确定了16个未绑定的HVS以及相当数量的HVS喷射在绑定轨道上。HVS的银河系中心起源是由它们的未束缚速度、观测到的未束缚恒星数量、它们的恒星性质、它们的弹射时间分布以及它们的银河系经纬度分布所支持的。其他提出的未绑定HVS的起源，如从磁盘或矮星系潮汐碎片的失控喷射，不能与观测相一致。一个有趣的结果是HVS在天空中的空间各向异性，这可能反映了银河系中央10-100 pc区域的各向异性势。进一步的进展需要测量南方天空HVS的空间分布。我们的调查还确定了7个与已知恒星形成星系相关的B超巨星;调查中其他地方没有B超巨星意味着在我们的调查足迹中没有新的恒星形成星系，深度为1-2 Mpc。
2012-03-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Further Results from the Galactic O-Star Spectroscopic Survey: Rapidly Rotating Late ON Giants
利用银河系O星光谱巡天的新数据，我们确认并扩展了晚O、富氮（N）、快速旋转（n）巨星的ONn类别。特别是，我们已经发现了两个“克隆”（HD 102415和HD 117490）的一个最快速旋转的O型恒星（HD 191423，“豪沃思星”）。我们将这些天体在理论HR图中的位置与那些缓慢旋转的ON矮星和超巨星进行了比较。迄今已知的所有ON巨星都是快速旋转的，而没有ON矮星或超巨星是;但所有ON恒星都是它们各自光谱类型/光度类别/旋转子类别的一小部分。ONn巨星在中间进化阶段显示出大量的加工材料和高旋转，可能提供有关这些性质发展的重要信息。它们可能保持了较高的初始旋转速度，或者是由于TAMS核心收缩而旋转起来的;但另一种可能性也更大，它们可能是二元质量转移的产物。至少他们中的一些也是失控的明星。
2011-09-02 astro-ph.SR
The Contribution of Stellar Winds to Cosmic Ray Production
大质量恒星在从主序星到沃尔夫-拉叶星的整个演化阶段都吹着强大的恒星风。大质量恒星的恒星风在星际介质中沉积的机械能相当于一颗在其生命结束时爆炸的核心坍缩超新星的爆炸能量。在这项研究中，我们估计的动能沉积的大质量恒星在我们的银河系考虑的综合初始质量函数和模拟的恒星风光度。采用理论计算和已有的观测资料，估算了主序星、红超巨星和Wolf-Rayet阶段星风的质量损失率和终极速度。我们发现银河系中所有大质量恒星产生的总恒星风光度约为$L_w\approx 1.1\times 10^{41}$ erg/s，约为超新星爆发功率$L_{SN} \approx 4.8\times 10^{41}$ erg/s的1/4。如果我们假设风光度的$\sim 1-10$ %可以通过无碰撞的激波（如恒星泡和超级泡中的终止激波、双星中的碰撞风激波和大质量逃逸恒星的弓形激波）转化为银河系宇宙射线（GCR），那么恒星风可能会对GCR的产生做出重大贡献，尽管低于超新星遗迹的贡献。
2018-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
The pair-instability origin of supernova 2023vbw
University of Florida（佛罗里达大学）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼天体物理中心）；California Institute of Technology（加州理工学院）；The University of Tokyo（东京大学）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences（日本国立天文台，国立自然科学研究院）
研究通过观测和建模氢丰富的超新星2023vbw，证实低金属licity环境下大质量恒星的双星不稳定现象导致超新星爆发，其能量和持续时间显著高于常规核心坍缩超新星。
2026-05-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
