WR 30a
WR 30aเป็นระบบดาวคู่ขนาดใหญ่ที่สามารถสังเกตได้ด้วยสเปกโทรสโคปใน กาแล็กซี ทางช้างเผือกในกลุ่มดาวคารินาดาวหลักเป็นดาวฤกษ์หายากมากในลำดับออกซิเจน WO และดาวรองเป็นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ประเภท O ปรากฏให้เห็นใกล้กับเนบิวลาคารินาแต่จริงๆ แล้วอยู่ไกลออกไปมาก
การค้นพบ
WR 30a ถูกค้นพบในการสำรวจภาพถ่ายในกลุ่มดาว Carina โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ Curtis-Schmidtที่หอดูดาว Cerro Tololo Inter-American Observatoryมันถูกจัดอยู่ในลำดับ MS4 จากการค้นพบใหม่ 9 รายการ โดยจัดประเภทไว้เพียง "WR::" [ 11 ]
WR 30a ถูกบันทึกในแคตตาล็อกดาว Wolf-Rayet ของกาแล็กซีฉบับที่หก ในนาทีสุดท้ายด้วยการกำหนด WR 29a และชั้นสเปกตรัม "WR + ABS" [ 4 ] [ 12 ] การตรวจสอบดาว Wolf-Rayet ในปี 1984 รายงานว่า WR 30a มีไรต์แอสเซนชันมากกว่าWR 30และควรได้รับการกำหนดหมายเลขเป็น 30a แทนที่จะเป็น 29a [ 13 ] ชื่อได้รับการแก้ไขในแคตตาล็อกฉบับที่เจ็ด[ 7 ]
ในปี 1984 WR 30a ได้รับการศึกษาทางสเปกโทรสโกปีและกำหนดให้เป็นคลาส WC4 [ 14 ] การศึกษาอีกฉบับในปี 1984 สังเกตเห็นการเจือจางของเส้นการปล่อยแสงบางเส้น และแนะนำว่ามีดาวบริวารคู่ที่มีประเภทสเปกตรัมโดยประมาณเป็น O4 [ 15 ] การจัดประเภทสเปกตรัม WO ได้รับการกำหนดไว้แล้ว แต่เอกสารทั้งสองฉบับไม่พิจารณาว่า WR 30a แสดงเส้นการกระตุ้นที่สูงเพียงพอหรือเส้นออกซิเจนที่แข็งแกร่งพอที่จะจัดอยู่ในประเภทนั้นได้ ในที่สุดก็มีการกำหนดคลาสสเปกตรัม WO โดยมีการปล่อยแสง O vi ที่ค่อนข้างอ่อน แต่ได้รับการยืนยันโดยการขาดการปล่อยแสง C iiiคลาส WO5 ได้รับการกำหนดชั่วคราวเพื่ออธิบายการกระตุ้นที่ต่ำผิดปกติ[ 16 ]แต่ได้รับการยืนยันที่ WO4 เมื่อมีการกำหนดเกณฑ์เชิงปริมาณสำหรับคลาสย่อย WO [ 17 ]
การระบุตัวตนของดาวคู่ยังคงเป็นเพียง O4 โดยประมาณจนกระทั่งปี 2001 เมื่อการวิเคราะห์สเปกตรัมโดยละเอียดได้กำหนดให้เป็นคลาส O5((f)) โดยอิงจากการมีอยู่ของเส้นการปล่อย N iii ที่แคบ ที่ 463.4 - 464.1 นาโนเมตร และการระบุการดูดกลืน He ii ที่รุนแรง ที่ 468.6 นาโนเมตร ไม่สามารถกำหนดคลาสความสว่างได้อย่างแน่นอน แต่สามารถตัดความเป็นไปได้ของดาวยักษ์ใหญ่ได้ และความกว้างของเส้นแสดงให้เห็นว่าคลาสยักษ์มีความเป็นไปได้มากที่สุด[ 4 ]
ระบบ
WR 30a เป็นระบบดาวคู่สเปกโตรสโคปิกที่ใกล้ชิด ประกอบด้วยดาว WO4 และดาว O5 ที่ไม่ใช่ซูเปอร์ไจแอนท์ พวกมันโคจรรอบกันและกันทุกๆ 4.916 วัน[ 8 ] แม้ว่าจะสามารถตรวจจับเส้นสเปกตรัมจากดาวทั้งสองดวงและวัดการเปลี่ยนแปลงความเร็วเชิงรัศมีของการโคจรได้ แต่วงโคจรยังคงไม่เป็นที่รู้จักดีนัก ดาวหลักมีเส้นการปล่อยแสงที่กว้างมากซึ่งยากต่อการวัดอย่างแม่นยำ และดาวรองมีความเร็ววงโคจรค่อนข้างต่ำเนื่องจากมวลมาก การวัดเส้นสเปกตรัมที่แตกต่างกันและส่วนต่างๆ ของโปรไฟล์เส้นนำไปสู่ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ส่วนประกอบบางส่วนของสเปกตรัมเกิดจากลมดาวฤกษ์ที่ไม่ได้เคลื่อนที่ด้วยความเร็ววงโคจรเดียวกับดาว[ 4 ]
ดาวฤกษ์ไม่ได้บดบังกัน แต่ถูกแรงโน้มถ่วงทำให้เสียรูปและแสดงความสว่างที่เปลี่ยนแปลงเล็กน้อยระหว่างการโคจร การเปลี่ยนแปลงความสว่างเหล่านี้เป็นไปอย่างสม่ำเสมอและคงที่ตลอดช่วงเวลาที่ยาวนาน ดังนั้นจึงทราบคาบการโคจรได้อย่างแม่นยำ สามารถประมาณค่าความเอียงได้จากฟังก์ชันมวลและลมที่ปะทะกันค่าความเยื้องศูนย์กลางมีขนาดเล็ก และแบบจำลองที่แม่นยำที่สุดของการเปลี่ยนแปลงโปรไฟล์เส้นสเปกตรัมระหว่างการโคจรให้ค่าความเยื้องศูนย์กลางที่ 0.2 กึ่งหลักของการโคจรคือ35.4 R☉โดยดาว WO เคลื่อนที่ในวงรีที่มีแกนกึ่งหลัก30 R☉ และ เคลื่อนที่ในวงรีที่มีแกนกึ่งหลัก5.4 R☉ ระยะระหว่างดาวฤกษ์แตกต่างกันไปตั้งแต่28 R☉ถึง42 R☉ [ 9
แม้ว่าดาวฤกษ์รองที่ร้อนจะสร้างสิ่งที่โดยทั่วไปถือว่าเร็วคือลมดาวฤกษ์ แต่ลมจากดาวฤกษ์หลักกลับมีพลังมากกว่ามากแนวปะทะคลื่นกระแทกที่ลมปะทะกันมีลักษณะเป็นรูปกรวยรอบดาว O โดยมีมุมครึ่งหนึ่งเท่ากับ 50° คาดว่าจุดยอดของกรวยคลื่นกระแทกจะอยู่ห่างจากดาว WO ประมาณ 25 R☉ และ จากดาว O ประมาณ 10 R☉ ซึ่ง10 ดวงนี้จึงถูกผลักกลับไปที่พื้นผิวของดาว[ 9 ]
ความแปรปรวน

ในปี 2544 Eric Gosset และคณะได้ประกาศว่า WR 30a เป็นดาวแปรแสง[ 4 ]และได้รับการกำหนดให้เป็นดาวแปรแสง V574 Carinae ในปี 2546 [ 18 ] WR 30a แสดงการเปลี่ยนแปลงความสว่างอย่างสม่ำเสมอและต่อเนื่องที่ 0.02 แมกนิจูด โดยมีคาบคงที่ที่ 4.6 วัน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดจากการเคลื่อนที่ในวงโคจรและรูปร่างที่ผิดรูปของดาวทั้งสองดวง นอกจากนี้ ระบบยังแสดงความสว่างที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเป็นครั้งคราวถึง 0.2 แมกนิจูด การเปลี่ยนแปลงความสว่างเหล่านี้พบเห็นได้เฉพาะที่ความยาวคลื่นแสงที่มองเห็นได้และคงอยู่เพียงไม่กี่ชั่วโมง ที่ความยาวคลื่นสีน้ำเงิน การเปลี่ยนแปลงจะไม่ปรากฏให้เห็น หรือบางครั้งอาจเป็นการเปลี่ยนแปลงความสว่างเล็กน้อยในทิศทางตรงกันข้าม การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่สามารถคาดการณ์ได้ แต่มีความเป็นไปได้ที่จะมีคาบประมาณสามวัน สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงความสว่างเหล่านี้ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด[ 19 ]
คุณสมบัติ
ดาวฤกษ์หลัก ซึ่งมีสเปกตรัมประเภท WO4 เป็นหนึ่งในดาวฤกษ์วูล์ฟ-เรย์เยตลำดับออกซิเจนที่รู้จักกันเพียงไม่กี่ดวง โดยมีเพียงสี่ดวงในกาแล็กซีทางช้างเผือก และห้าดวงในกาแล็กซีภายนอก การจำลองชั้นบรรยากาศให้ค่าความสว่างประมาณ195,000 เท่าของความสว่าง ดวงเป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็กและหนาแน่นมาก มีรัศมีน้อยกว่าดวงอาทิตย์แต่มีมวลเกือบ 10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ลมดาวฤกษ์ ที่รุนแรงมาก ด้วยความเร็วปลาย 4,500 กิโลเมตรต่อวินาที ทำให้ WR 30a A สูญเสียความสว่างไปมากกว่า... 10 −5 M /ปี[ 4 ] เพื่อเปรียบเทียบ ดวงอาทิตย์สูญเสีย(2–3) × 10 −14 M /ปี เนื่องมาจากลมสุริยะซึ่งน้อยกว่า WR 30a หลายร้อยล้านเท่า
ดาวรองมีสเปกตรัมคลาส O5 ไม่ใช่ดาวยักษ์ แต่อาจเป็น ดาว ลำดับหลักหรือดาวยักษ์ตรวจพบเส้นฮีเลียมบางส่วนและการปล่อยไนโตรเจนในสเปกตรัม ซึ่งบ่งชี้ถึงการผสมของผลิตภัณฑ์ฟิวชันที่พื้นผิวและลมดาวฤกษ์ ที่รุนแรง [ 9 ]
ดาวรองมีความสว่างมากกว่าดาวหลักถึง 10 เท่า และมีมวลมากกว่าถึง 5 เท่า แม้ว่าดาวหลักจะเด่นกว่าในสเปกตรัมก็ตาม นักวิจัยระมัดระวังที่จะหลีกเลี่ยงความกำกวมเกี่ยวกับดาวที่กำหนดว่าเป็นดาวหลัก และโดยทั่วไปจะเรียกส่วนประกอบว่า "WR" และ "O" [ 4 ] [ 10 ]
WR 30a เป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอ็กซ์ที่แรงมาก ซึ่งเป็นไปตามที่คาดไว้สำหรับระบบดาวคู่ที่มีลมปะทะกัน แต่แหล่งกำเนิดรังสีเอ็กซ์ยังไม่สามารถระบุได้อย่างแน่ชัด อาจมีต้นกำเนิดจากความร้อนหรือไม่ใช่ความร้อนก็ได้[ 8 ]
สถานะวิวัฒนาการ
ดาว WO Wolf-Rayet เป็นขั้นสุดท้ายของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดก่อนที่จะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาซึ่งอาจมีรังสีแกมมาพุ่งออกมาด้วย[ 20 ]เป็นไปได้มากว่า WR 30a อยู่ในขั้นตอนสุดท้ายของการหลอมรวมนิวเคลียร์ใกล้หรือเลยจุดสิ้นสุดของการเผาไหม้ฮีเลียมแล้ว[ 21 ] แบบจำลองวิวัฒนาการของดาวฤกษ์เดี่ยวขององค์ประกอบ WO ของ WR 30a ชี้ให้เห็นว่ามันเริ่มต้นชีวิตในฐานะดาวฤกษ์ 120 M☉ ที่หมุนเร็วตอนนี้สูญเสียมวลไปแล้วกว่า 90% [ 19 ]
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ↑การประยุกต์ใช้กฎของสเตฟาน-โบลต์ซมันน์โดยมีอุณหภูมิประสิทธิผล ของดวงอาทิตย์ตามที่กำหนดไว้ ที่ 5,772 K :
- ↑ Roman, Nancy G. (1987). "การระบุกลุ่มดาวจากตำแหน่ง" . สิ่งพิมพ์ของสมาคมดาราศาสตร์แห่งแปซิฟิก . 99 (617): 695. Bibcode : 1987PASP...99..695R . doi : 10.1086/132034 .บันทึกกลุ่มดาวสำหรับวัตถุนี้ที่VizieR
- 1 2 3 4 5 Brown, AGA ; และคณะ (ความร่วมมือ Gaia) (2021). " Gaia Early Data Release 3: สรุปเนื้อหาและคุณสมบัติของการสำรวจ" . Astronomy & Astrophysics . 649 : A1. arXiv : 2012.01533 . Bibcode : 2021A & A...649A...1G . doi : 10.1051/0004-6361/202039657 . S2CID 227254300 . ( แก้ไขข้อผิดพลาด: doi : 10.1051/0004-6361/202039657e ) บันทึก Gaia EDR3 สำหรับแหล่งกำเนิดนี้ที่VizieR
- 1 2 Samus, NN; Durlevich, OV; และคณะ (2009). "แคตตาล็อกข้อมูลออนไลน์ VizieR: แคตตาล็อกทั่วไปของดาวแปรแสง (Samus+ 2007-2013)". แคตตาล็อกข้อมูลออนไลน์ VizieR: B/GCVS. เผยแพร่ครั้งแรกใน: 2009yCat....102025S . 1 . รหัสบรรณานุกรม : 2009yCat....102025S .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Gosset , E.; Royer, P.; Rauw, G.; Manfroid, J.; Vreux, J.-M. (2001). "การศึกษารายละเอียดครั้งแรกของระบบดาวคู่ WR+O ที่ชนกันด้วยลม" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 327 (2): 435. Bibcode : 2001MNRAS.327..435G . doi : 10.1046/j.1365-8711.2001.04755.x .
- ↑ Tramper, F.; Straal, SM; Sanyal, D.; Sana, H.; de Koter, A.; Gräfener, G.; Langer, N.; Vink, JS; de Mink, SE ; Kaper, L. (2015). "ดาวฤกษ์มวลมากใกล้จะระเบิด: คุณสมบัติของดาว Wolf-Rayet ลำดับออกซิเจน" Astronomy & Astrophysics . 581 (110): A110. arXiv : 1507.00839v1 . Bibcode : 2015A & A...581A.110T . doi : 10.1051/0004-6361/201425390 . S2CID 56093231 .
- ↑ Crowther, Paul A.; Rate, Gemma (2020). "การไขปริศนาดาว Wolf–Rayet ในกาแล็กซีด้วย Gaia DR2 – I. ระยะทางและความสว่างสัมบูรณ์" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 493 (1): 1512– 1529. arXiv : 1912.10125 . Bibcode : 2020MNRAS.493.1512R . doi : 10.1093/mnras/stz3614 .
- 1 2 van der Hucht, Karel A. (2001). "แคตตาล็อกดาว Wolf–Rayet ของกาแล็กซีเล่มที่ 7". New Astronomy Reviews . 45 (3): 135– 232. Bibcode : 2001NewAR..45..135V . doi : 10.1016/S1387-6473(00)00112-3 . ISSN 1387-6473 .
- 1 2 3 Zhekov, Svetozar A.; Skinner, Stephen L. (2015). "รังสีเอ็กซ์จากระบบดาวคู่ Wolf-Rayet ชนิดออกซิเจน WR 30a" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 452 (1): 872. arXiv : 1506.04634 . Bibcode : 2015MNRAS.452..872Z . doi : 10.1093/mnras/stv1343 . S2CID 118692988 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Falceta-Gonçalves, D.; Abraham, Z.; Jatenco-Pereira, V. (2008). "การสร้างแบบจำลองการเปลี่ยนแปลงเส้นจากการปล่อยคลื่นกระแทกลมของ WR30a" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 383 (1): 258. arXiv : 0710.0662 . Bibcode : 2008MNRAS.383..258F . doi : 10.1111/j.1365-2966.2007.12526.x . S2CID 8010490 .
- 1 2 3 Nugis, T.; Lamers, HJGLM (2000). "อัตราการสูญเสียมวลของดาว Wolf-Rayet เป็นฟังก์ชันของพารามิเตอร์ดาว" ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ 360 : 227. Bibcode : 2000A & A...360..227N .
- ↑ MacConnell, Darrell J.; Sanduleak, N. (1970). "ดาว Wolf-Rayet ดวงใหม่ที่จางมากใน Carina" . สิ่งพิมพ์ของสมาคมดาราศาสตร์แห่งแปซิฟิก . 82 (484): 80. Bibcode : 1970PASP...82...80M . doi : 10.1086/128887 .
- ↑ Van Der Hucht, KA ; Conti, PS; Lundstrom, I.; Stenholm, B. (1981). "แคตตาล็อกที่หกของดาว Wolf-Rayet ในกาแล็กซี อดีตและปัจจุบันของพวกมัน" Space Science Reviews . 28 (3): 227. Bibcode : 1981SSRv...28..227V . doi : 10.1007/BF00173260 . S2CID 121477300 .
- ↑ Lundstrom, I.; Stenholm, B. (1984). "ดาว Wolf-Rayet ในกระจุกดาวเปิดและกลุ่มดาว". Astronomy and Astrophysics Supplement Series . 58 : 163. Bibcode : 1984A & AS...58..163L .
- ↑ Lundstrom, I.; Stenholm, B. (1984). "การวิเคราะห์สเปกตรัมของดาวฤกษ์ Wolf-Rayet ห้าดวงที่คาดว่าจะเป็นดาวฤกษ์ Wolf-Rayet รวมถึงดาวฤกษ์ Wolf-Rayet หนึ่งดวงในใจกลางกาแล็กซี" ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ 138 : 311. รหัสบรรณานุกรม : 1984A & A...138..311L .
- ↑ Moffat, AFJ; Seggewiss, W. (1984). "สเปกตรัม Wolf-Rayet ของ MS 4 = WR 29a". Astronomy and Astrophysics Supplement Series . 58 : 117. Bibcode : 1984A & AS...58..117M .
- ↑ Kingsburgh, RL; Barlow, MJ; Storey, PJ (1995). "คุณสมบัติของดาวฤกษ์ Wolf-Rayet ในกลุ่มดาว WO" ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ 295 : 75. รหัสบรรณานุกรม : 1995A & A...295...75K .
- ↑ Crowther, PA; De Marco, Orsola ; Barlow, MJ (1998). "การจำแนกประเภทเชิงปริมาณของดาว WC และ WO" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 296 (2): 367. Bibcode : 1998MNRAS.296..367C . doi : 10.1046/j.1365-8711.1998.01360.x .
- ↑ Kazarovets, EV; Kireeva, NN; Samus, NN; Durlevich, OV (พฤษภาคม 2003). "รายชื่อดาวแปรแสงลำดับที่ 77" (PDF) . วารสารข้อมูลเกี่ยวกับดาวแปรแสง . 5422 : 1– 56. รหัสบรรณานุกรม : 2003IBVS.5422....1K . สืบค้นเมื่อ11 มกราคม 2025 .
- 1 2พาร์เดคูเปอร์ เอสเจ; ฟาน เดอร์ ฮัคท์, แคลิฟอร์เนีย ; แวน เกนเดอเรน, น. ; บร็อกท์ อี.; กีเลส ม.; ไมเยรินก์, อาร์. (2003) "รูปแบบความสว่างรูปแบบใหม่ของลมปะทะ WO4 + O5((f)) binary WR 30a" (PDF ) ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ . 404 (2): L29. Bibcode : 2003A & A...404L..29P . ดอย : 10.1051/0004-6361:20030574 .
- ↑ Groh, Jose H.; Meynet, Georges; Georgy, Cyril; Ekstrom, Sylvia (2013). "คุณสมบัติพื้นฐานของดาวฤกษ์ต้นกำเนิดซูเปอร์โนวาและ GRB ที่ยุบตัวลงจากแกนกลาง: การทำนายลักษณะของดาวฤกษ์มวลมากก่อนตาย" Astronomy & Astrophysics . 558 : A131. arXiv : 1308.4681v1 . Bibcode : 2013A & A...558A.131G . doi : 10.1051/0004-6361/201321906 . S2CID 84177572 .
- ↑ Groh, Jose (2014). "วิวัฒนาการของดาวฤกษ์มวลมากและสเปกตรัมของพวกมัน I. ดาวฤกษ์มวล 60 เท่าของดวงอาทิตย์ที่ไม่หมุนรอบตัวเองจากลำดับหลักอายุศูนย์ถึงระยะก่อนเกิดซูเปอร์โนวา" Astronomy & Astrophysics . 564 : A30. arXiv : 1401.7322 . Bibcode : 2014A & A...564A..30G . doi : 10.1051/0004-6361/201322573 . S2CID 118870118 .