Stea de bariu

O stea de bariu  este o stea în spectrul căreia există linii de absorbție de bariu Ba II (455,4 nm) și stronțiu Sr II (421,5 nm). Stelele cu bariu prezintă, de asemenea, linii spectrale extinse de carbon , benzi moleculare CH , CN și C2 . Pentru prima dată astfel de stele au fost descoperite de W. Bidelmanși F. Keenan [1] în 1951 . Inițial, după descoperirea lor, au fost considerate giganți roșii , dar aceleași caracteristici chimice au fost observate în stelele din secvența principală [2] [3] .

Origine

Stelele de bariu aparțin unor giganți de tip spectral G sau K, cu temperaturi cuprinse între 4300 și 6500 K. Din punct de vedere istoric, stelele de bariu au fost un mister deoarece, în teoria standard a evoluției stelare , giganții de tip spectral G și K nu au avansat suficient în evoluția lor. pentru a sintetiza carbonul si elementele s -proceseaza si le amesteca pe suprafetele lor.

Studiile observaționale ale vitezelor radiale au arătat că toate stelele de bariu sunt stele binare [4] [5] [6] [7] [8] . Observațiile ultraviolete folosind International Ultraviolet Explorer au detectat pitice albe în unele sisteme stelare de bariu [9] [10] .

Se crede că stelele de bariu sunt rezultatul transferului de masă într-un sistem stelar binar. Transferul de masă a avut loc atunci când steaua gigantică observată în prezent era în secvența principală . Însoțitorul său, steaua donatoare, a fost o stea de carbon , situată pe ramura gigant asimptotică (AGB) și a produs carbon și elemente de proces s în interiorul miezului său. Acești produse de fuziune nucleară au căzut la suprafața sa cu ajutorul convecției . O parte din această materie a „contaminat” straturile de suprafață ale stelei secvenței principale, deoarece steaua donatoare și-a pierdut masa la sfârșitul evoluției sale pe ramura gigant asimptotică și, ulterior, a devenit o pitică albă . Aceste sisteme sunt observate pe termen nelimitat după evenimentul de transfer de masă , când steaua donatoare a fost o pitică albă mult timp [11] [12] . În funcție de proprietățile inițiale ale sistemului binar, steaua poluată se poate afla în diferite stadii de evoluție [13] . Descoperirea naturii duale a stelelor a rezolvat misterul plasând sursa caracteristicilor lor spectrale pe o stea însoțitoare care ar fi trebuit să producă un astfel de material. Episodul de transfer de masă este considerat a fi destul de scurt pe o scară de timp astronomică.

În timpul evoluției sale, o stea de bariu va fi uneori mai mare și mai rece decât este caracteristic tipurilor spectrale G sau K. Când se întâmplă acest lucru, o astfel de stea este de obicei de tip spectral M, dar excesul de elemente rezultat din procesul s poate determină-l să arate o compoziție alterată ca una sau mai multe linii spectrale. În timp ce temperatura de suprafață a stelei este în intervalul de tip spectral M, steaua poate prezenta benzi de zirconiu și oxid de zirconiu (ZrO) în spectru . Când se întâmplă acest lucru, steaua va arăta ca o stea „exterioară” de tip S.

Exemple

Stelele de bariu includ:

Stelele CH  sunt stele din populația II cu o stare evolutivă similară, caracteristici spectrale și statistici orbitale - sunt considerate a fi analogi mai vechi, săraci în metal, ai stelelor de bariu [14] .

Note

  1. ↑ Bidelman, W.P. & Keenan, PC ( 1951 ), The B.A. II Stars , Astrophysical Journal , vol  . 114:473 , DOI 10.1086/145488 
  2. ↑ Nord, Pierre; Jorissen, Alain; Primar, Michel. Binaritate între piticii de bariu și subgiganții CH: vor deveni giganți de bariu? (Engleză)  // Simpozion - International Astronomical Union  : jurnal. - 2000. - Vol. 177 . - P. 269-275 . — ISSN 0074-1809 . - doi : 10.1017/s0074180900002497 .
  3. ↑ Porto de Mello, G.F.; da Silva, L. HR 6094: A Young Solar-Type, Solar-Metalicity Barium Dwarf Star  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 1997. - 20 februarie ( vol. 476 , nr. 2 ). — P.L89–L92 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1086/310504 . - Cod biblic .
  4. ↑ McClure, R.D.; Fletcher, JM & Nemec, JM ( 1980 ), The binary nature of the barium stars , Astrophysical Journal Letters vol  . 238: L35 , DOI 10.1086/183252 
  5. ↑ McClure, RD și Woodsworth, AW ( 1990 ), The binary nature of the barium and CH stars. III - Parametri orbitali , The Astrophysical Journal  (Eng.) Vol . 352: 709 , DOI 10.1086/168573 
  6. ↑ Jorissen, A. & Mayor, M. ( 1988 ), Radial speed monitoring of a sample of barium and S stars using CORAVEL - Towards an evolutionary link between barium and S stars?, Astronomy and Astrophysics  , Vol. 198: 187 
  7. ↑ Jorissen, A.; Boffin, HMJ; Karinkuzhi, D.; Van Eck, S.; Escorza, A.; Shetye, S.; Van Winckel, H. Barium și stele înrudite și tovarășii lor pitici albi. I. Stele uriașe  (engleză)  // Astronomie și Astrofizică  : jurnal. - 2019. - 30 mai ( vol. 626 ). — P. A127 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201834630 . - Cod biblic . - arXiv : 1904.03975 .
  8. ↑ Escorza, A.; Karinkuzhi, D.; Jorissen, A.; Siess, L.; Van Winckel, H.; Pourbaix, D.; Johnston, C.; Miszalski, B.; Oomen, G.M. Bariu și stele înrudite și tovarășii lor pitici albi. II. Stele principale și subgigant  (engleză)  // Astronomie și astrofizică  : jurnal. - 2019. - 22 aprilie ( vol. 626 ). — P. A128 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201935390 . — Cod biblic . - arXiv : 1904.04095 .
  9. ↑ Dominy, JF; Lambert, DL Toate stelele de bariu au o pitică albă însoțitoare? (engleză)  // The Astrophysical Journal  : jurnal. - Editura IOP , 1983. - iulie ( vol. 270 ). — P. 180 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1086/161109 . - Cod biblic .
  10. ↑ Gray, R.O.; McGahee, CE; Griffin, REM; Corbally, CJ Prima dovadă directă că piticii de bariu au însoțitori de pitici albi  //  The Astronomical Journal  : journal. - Editura IOP , 2011. - 4 aprilie ( vol. 141 , nr. 5 ). — P. 160 . — ISSN 0004-6256 . - doi : 10.1088/0004-6256/141/5/160 . — Cod biblic .
  11. ↑ Escorza, A.; Boffin, HMJ; Jorissen, A.; Van Eck, S.; Siess, L.; Van Winckel, H.; Karinkuzhi, D.; Shetye, S.; Pourbaix, D. Diagrama Hertzsprung-Russell și distribuția în masă a stelelor de bariu  (engleză)  // Astronomy and Astrophysics  : journal. - 2017. - Decembrie ( vol. 608 ). — P. A100 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201731832 . - arXiv : 1710.02029 .
  12. ↑ Boffin, HMJ & Jorissen, A. ( 1988 ), Poate o stea de bariu să fie produsă prin acumularea vântului într-un binar detașat?, Astronomy and Astrophysics vol . 205: 155 
  13. ↑ McClure, R.D. ( 1985 ), The carbon and related stars, Journal of the Royal Astronomical Society of Canada (Engleză) T. 79: 277 
  14. ↑ McClure, R. D. ( 1984 ), Stelele de bariu , Publicațiile Societății Astronomice din Pacific  (Eng.) v . 96: 117 , DOI 10.1086/131310 

Link -uri