Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
V1309 Скорпион
Данные наблюдений Epoch J2000.0 ( ICRS )       Equinox J2000.0 ( ICRS )
СозвездиеСкорпион
Прямое восхождение17 ч 57 м 32.93830 с [1]
Склонение−30 ° 43 ′ 09.96739 ″ [1]
Видимая звездная величина  (V)7,9 [2] макс.
Ссылки на базы данных
SIMBADданные

V1309 Scorpii (также известный как V1309 Sco ) - это контактная двойная звезда, которая слилась в одну звезду в 2008 году в процессе, известном как светящаяся красная новая звезда . [ необходима цитата ] Это была первая звезда, которая предоставила убедительные доказательства того, что контактные двойные системы заканчивают свою эволюцию в результате слияния звезд . Его сходство с V838 Monocerotis и V4332 Sagittarii позволило ученым идентифицировать эти звезды как слитные контактные двойные системы. [3]

Открытие [ править ]

V1309 Scorpii был независимо открыт 2 сентября 2008 года тремя группами: Коичи Нишияма и Фудзио Кабашима, Юкио Сакураи, Гою Сунь и Син Гао. Первоначально он был идентифицирован как транзиентный объект, расположенный около галактического балджа на прямом восхождении 17 ч 57 м 32,93 с ± 0 с .01 и склонении -30 ° 43 ′ 10 ″ ± 0 ″ .1. Астрономы, обнаружившие его, отметили, что он был невидим для их 12-магнитного телескопа всего за несколько дней до его открытия, что указывает на то, что он недавно стал новой звездой. До извержения, слабость и близость к звезде USNO-B1.0 0592-0608962 ( величинаB = 16,9 и R = 14,8) всего в 1,14 дюйма, что затрудняло обнаружение. После открытия V1309 Scorpii считалась не чем иным, как классической новой звездой . [4]

Идентификация как звездное слияние [ править ]

Сразу же после его прорезывания, группа астрофизиков под руководством Елены Mason в Европейской южной обсерватории провели исследование пост-вспышка V1309 SCO , спектр. Первоначально целью этого исследования был анализ структуры поглощения тяжелых металлов в классической новой, но авторы не осознавали, что это не классическая новая. Анализируя спектр, Mason et al. предположил, что V1309 Scorpii был окружен медленно расширяющейся газовой оболочкой, которая более плотна в экваториальной плоскости, уступая место узкому спектру поглощения из этой плотной области и более широкому спектру излучения вокруг нее. Наклон этой экваториальной плоскости от луча зрения наблюдателя в основном оставляет видимой только полярную шапку. Затем эта область будет приближаться к наблюдателю, что обозначено общим синим смещением.спектра. Кроме того, наличие выбросов из полярной шапки с различными скоростями могло бы объяснить наблюдаемые высокоскоростные крылья в серии Бальмера. Поведение отношения Hα / Hβ, которое уменьшалось в течение немногим более месяца до достижения насыщенного уровня и оставалось высоким спустя месяцы, было одной из многих спектральных характеристик, включая отчетливые запрещенные линии , которые отличали V1309 Scorpii от классических новых звезд. и более похожи на красные новые. [5]

Следуя за Mason et al. Ромуальд Тайленда и его коллеги, которые ранее использовали теоретические модели, чтобы подтвердить, что красные новые могут быть результатом слияния звезд, обратились к исследованию V1309 Scorpii. Из-за близости к Галактическому центру V1309 Scorpii находился в поле зрения телескопа эксперимента по оптическому гравитационному линзированию (OGLE), который собирал данные о звездной величине V1309 Scorpii с точностью до 0,01 звездной величины в течение нескольких лет до его извержения. . В период с 2001 по 2007 год звезда постепенно росла в яркости, а затем немного опустилась перед извержением в 2008 году. Во время этого извержения его яркость увеличивается на 10 звезд, или примерно в 1 раз.1 × 10 4 . Затем яркость звезды быстро уменьшилась в течение периода, наблюдавшегося в спектре Мэйсона и др. До вспышки звездная величина имела период около 1,4 дня, который экспоненциально уменьшался до вспышки. Следуя модели типичной контактной двойной звезды, V1309 Scorpii имел два пика по величине за цикл, соответствующие временам, когда две звезды были перпендикулярны лучу зрения наблюдателя. Однако в этом случае второй пик в каждом периоде начал постепенно уменьшаться, пока его кривая блеска не показала только один пик за период. Это произошло потому, что вторичная звезда начала вращаться быстрее, чем оболочка.первичной звезды мог не отставать. Поскольку звезды находятся в контакте, разница скоростей начинает рассеиваться в виде энергии в точке их контакта. Таким образом, когда вторичная звезда приближалась к лучу зрения, она казалась ярче, а когда она удалялась от луча зрения, она казалась более тусклой. К 2007 году две звезды были так близки к слиянию, что ее величина, измеренная на Земле, казалась примерно сферической, что привело к потере второго максимума непосредственно перед вспышкой. [3]

Это свидетельство было первым в своем роде, убедительно продемонстрировавшим, что контактная двойная звезда может закончить свою эволюцию в результате слияния звезд, а также дало ученым основу для идентификации других звезд как контактных двойных и прогнозирования будущих слияний. [6]

Пост-идентификационные исследования [ править ]

После идентификации V1309 Scorpii дальнейшие исследования звезды были сосредоточены как на моделировании ее эволюции, так и на сборе дополнительных спектральных данных.

Дальнейшие спектральные исследования [ править ]

Одно из этих последующих исследований продолжило спектроскопическое исследование Мэйсона и др. 2010 г., проанализировав эволюцию более широкого спектра в более длительном временном масштабе. [7] В этом исследовании Kaminsky et al. неожиданно обнаружил сильную спектральную сигнатуру CrO в ближней инфракрасной области , что было первым известным открытием CrO в звездном спектре. Современные химические модели не объясняют, почему красные новые - единственные звезды, отображающие эту линию CrO. [7] Это открытие может также дать дополнительное представление о неожиданно высоких количествах 54 Cr , которые наблюдались в нашей Солнечной системе, которые, как недавно было обнаружено, происходят не только от сверхновых . [8]

Теоретические исследования [ править ]

Понимание того, что контактные двойные звезды заканчивают свою жизнь слиянием, также породило теоретические исследования. Примечательно, что в исследовании 2015 года изучались контактные двойные системы в шаровых скоплениях и было установлено, что гипотеза слияния звезд может быть основной причиной образования голубых звезд в этих регионах. [9]

Выявление других звездных слияний [ править ]

Поскольку о V1309 Scorpii и его прародителе известно больше, чем о других красных новых звездах, в нашем понимании слияния звезд он был описан как « Розеттский камень », который может помочь идентифицировать другие новые звезды как слияния звезд. [3] Например, данные о V1309 Scorpii уже использовались, чтобы попытаться объяснить загадочную вспышку CK Vulpeculae в 1670–1672 годах, которая на протяжении веков озадачивала ученых. [10] Прошлые спектроскопические исследования других звезд выявили больше кандидатов в красные новые, включая V1148 Sagittarii , которая была изучена еще в 1949 году. [11]Эти ретроспективные выводы также определили потенциальные красные новые, такие как M31 RV, которые находятся за пределами Млечного Пути, включая M31LRN 2015, M85 OT2006, NGC300OT2008 и SN2008S. [11]

Более поздние исследования были более дальновидными, пытаясь определить звезды, которые соответствуют профилю прародителя V1309 Scorpii. Поиск среди других контактных двойных систем OGLE обнаружил 14 различных контактных двойных систем с уменьшающимися периодами более 0,8 дня, которые являются кандидатами на предстоящее слияние звезд. [12] [ требуется обновление ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Браун, AGA; и другие. (Коллаборация Gaia) (август 2018 г.). « Gaia Data Release 2: краткое изложение содержания и свойств опроса» . Астрономия и астрофизика . 616 . А1. arXiv : 1804.09365 . Bibcode : 2018A & A ... 616A ... 1G . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201833051 . Запись Gaia DR2 для этого источника на VizieR .
  2. ^ Самусь, Н. Н; Казаровец, Э. В; Дурлевич, О. В; Киреева, Н. Н; Пастухова, Е. Н. (2017). «Общий каталог переменных звезд». Астрономические отчеты . GCVS 5.1. 61 (1): 80. Bibcode : 2017ARep ... 61 ... 80S . DOI : 10.1134 / S1063772917010085 . S2CID 125853869 . 
  3. ^ a b c Tylenda, R .; Hajduk, M .; Камински, Т .; Удальский, А .; Soszyński, I .; Szymański, MK; Кубяк, М .; Pietrzyński, G .; Полесский, Р .; Выжиковски, Ł .; Улачик, К. (2011). «V1309 Scorpii: Слияние контактной двоичной системы». Астрономия и астрофизика . 528 : A114. arXiv : 1012.0163 . Bibcode : 2011A & A ... 528A.114T . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201016221 . S2CID 119234303 . 
  4. ^ Накано, S .; Nishiyama, K .; Kabashima, F .; Sakurai, Y .; Jacques, C .; Pimentel, E .; Чехович, Д .; Короткий, С .; Крячко, Т .; Самусь, Н.Н. (2008). «V1309 Scorpii = Nova Scorpii 2008». IAU Circ . 8972 : 1. Bibcode : 2008IAUC.8972 .... 1N .
  5. ^ Мейсон, E .; Diaz, M .; Уильямс, RE; Preston, G .; Бенсби, Т. (2010). «Своеобразная нова V1309 Scorpii / nova Scorpii 2008. Кандидат-близнец V838 Monocerotis». Астрономия и астрофизика . 516 : A108. arXiv : 1004.3600 . Бибкод : 2010A & A ... 516A.108M . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 200913610 . S2CID 118172752 . 
  6. ^ Феррейра, Тьяго; Сайто, Роберто К .; Миннити, Данте; Наварро, Мария Габриэла; Рамос, Родриго Контрерас; Смит, Ли; Лукас, Филип В. (2019). «Асимптотическая эволюция звездного слияния V1309 Sco: Blue Straggler в процессе создания?». MNRAS . 486 : 1220–1224. arXiv : 1903.11026 . Bibcode : 2019MNRAS.486.1220F . DOI : 10.1093 / MNRAS / stz878 .
  7. ^ а б Камински, Т .; Mason, E .; Tylenda, R .; Шмидт, MR (2015). «Спектры после слияния звезд остатка V1309 Scorpii: от близнеца V838 Monocerotis до клона V4332 Sagittarii». Астрономия и астрофизика . 580 : A34. arXiv : 1504.03421 . Bibcode : 2015A&A ... 580A..34K . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201526212 . S2CID 118566357 . 
  8. ^ Вассербург, GJ; Trippella, O .; Буссо, М. (2015). «Изотопные аномалии элементов группы Fe в метеоритах и ​​связи с нуклеосинтезом в звездах AGB». Астрофизический журнал . 805 (1): 7. arXiv : 1503.02256 . Bibcode : 2015ApJ ... 805 .... 7W . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 805/1/7 . S2CID 35495576 . 
  9. ^ Stȩpień, K .; Кирага, М. (2015). «Модельные расчеты синих отставших и звезд типа W UMa в шаровых скоплениях». Астрономия и астрофизика . 577 : A117. arXiv : 1503.07758 . Bibcode : 2015A & A ... 577A.117S . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201425550 . S2CID 54743972 . 
  10. ^ Камински, Томаш; Menten, Karl M .; Тайленда, Ромуальд; Хайдук, Марчин; Patel, Nimesh A .; Краус, Александр (2015). «Ядерный пепел и утечка в извержении звезды Новая Вул 1670». Природа . 520 (7547): 322–4. arXiv : 1503.06570 . Bibcode : 2015Natur.520..322K . DOI : 10,1038 / природа14257 . PMID 25799986 . S2CID 4449518 .  
  11. ^ a b Tylenda, R .; Каминский, Т. (2016). "Эволюция звезды-слияния красной новой V1309 Scorpii: анализ спектрального распределения энергии". Астрономия и астрофизика . 592 : A134. arXiv : 1606.09426 . Bibcode : 2016A & A ... 592A.134T . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201527700 . S2CID 35724352 . 
  12. ^ Куртенков, Александр (2017). «Поиск близнецов системы прародителей V1309 Scorpii: подборка долгопериодических контактных двойных систем». Болгарский астрономический журнал . 26 : 26. arXiv : 1609.06595 . Bibcode : 2017BlgAJ..26 ... 26K .