Z Andromedae

Z Andromedae ( lat.  Z Andromedae ), HD 221650 este o stea variabilă simbiotică dublă cataclismică de tip Z Andromeda (ZAND) în constelația Andromeda la o distanță de aproximativ 6367 de ani lumină (aproximativ 1952 parsecs ) de Soare . Magnitudinea aparentă a stelei este de la +11,3 m până la +7,7 m [7] . Perioada orbitală este de aproximativ 759 de zile.

Caracteristici

Prima componentă ( HD 221650A ) este o gigantă roșie de tip spectral M2III+B1eq [7] [4] . Masa - aproximativ 2 solar , raza - aproximativ 85 solar , luminozitate - aproximativ 880 solar [8] . Temperatura efectivă  este de aproximativ 3400 K [4] .

A doua componentă ( HD 221650B ) este o pitică albă . Masa este de aproximativ 0,75 solar, raza este în medie de aproximativ 0,27 solar, luminozitatea este în medie de aproximativ 5650 solar. Temperatura efectivă este în medie de aproximativ 120.000 K [9] .

Istoricul descoperirilor

Z Andromedae este una dintre cele mai observate și bine studiate stele din clasa sa. A fost descoperită în 1901 de Williamina Fleming la Observatorul Universității Harvard , în timp ce studia plăcile fotografice cu spectru realizate la observator. Caracteristica care a atras atenția doamnei Fleming a fost că Z-ul Andromedei avea un spectru ciudat care semăna cu nova Perseus din 1901 ( GK Persei ) și cu nova Ophiuchus din 1898 ( RS Ophiuchi ) în caracteristicile sale. O analiză spectrală ulterioară a fost efectuată de Annie Cannon , în care a identificat un grup de stele roșii cu linii de emisie HI și He II în timpul lucrării sale la catalogul Henry Draper , pe care a introdus-o sub numărul 221650. Cu toate acestea, aceste rezultate practic nu au fost. observat până în 1932 , când Paul Merrill și Milton Humason au redescoperit stelele CI Cygnus , RW Hydra și AX Persei ca un tip de stea particulară de tip M cu linii puternice de emisie He II4686. Spectrele acestor stele și-au arătat temperaturile scăzute. În 1941, Merrill a propus termenul „ simbiotic ” pentru a descrie stelele cu o combinație similară de spectru și Z Andromeda ca prototip al acestei clase de stele [10] .

Caracteristicile stelelor simbiotice

În prezent, se știe că aproximativ 150 de variabile sunt clasificate ca simbiotice. Această clasă, însă, este formată din stele foarte eterogene: printre cele mai cunoscute sunt Z Andromeda, R Aquarius și CH Cygni . Singurul lucru care unește cu adevărat acest tip de variabile este că toate sunt stele binare . Spectrele stelelor simbiotice sugerează prezența a trei regiuni care emit radiații. Prima componentă este o regiune rece - probabil o gigantă roșie sau supergigant de tip spectral K sau M, (în unele cazuri poate fi o Mira , de exemplu, R Vărsător). A doua regiune produce linii de emisie luminoase , similare cu cele emise de stelele mici, fierbinți. Această componentă secundară ar putea fi: o stea  centrală pitică albă a unei nebuloase planetare sau o stea din secvența principală cu un disc de acreție sau chiar o stea neutronică cu un disc de acreție. A treia componentă este nebuloasa, care înconjoară perechea stelară și constă în principal din materialul unei stele uriașe reci [10] .

Istoricul observațiilor

Deși Andromeda Z nu a fost descoperită decât în ​​1901, arhiva de plăci fotografice a permis astronomilor să studieze datele care fuseseră obținute chiar înainte de descoperirea sa oficială. Astfel, activitatea lui Z Andromeda a fost urmărită din 1887 până în 1922. Observatorii AAVSO au monitorizat această stea cu un comportament haotic și greu de prezis în partea vizibilă a spectrului electromagnetic încă din 1917 [10] .

Caracteristicile spectrale și fotometrice ale Z Andromeda în timpul repausului arată variații semi-regulate ale luminozității unei stele roșii de amplitudine mică de tip spectral M în jurul unei valori medii de 11 m . Într-o perioadă caracteristică de 10-20 de ani, steaua experimentează o creștere bruscă a activității, la care luminozitatea crește cu 3m . În secolul al XX-lea, au existat mai multe astfel de focare în 1900, 1915, 1939, 1959 și 1967/1968. Izbucnirile mari sunt urmate de izbucniri din ce in ce mai mici, care apoi dispar si steaua revine intr-o stare de odihna. Curba luminii a unei stele poate fi comparată cu curba unui oscilator amortizat [11] . Trecerea la starea activă are loc fie brusc, fie precedată de mici clipiri. Pe baza înregistrărilor AAVSO, cea mai strălucitoare izbucnire a avut loc în 1939 , când steaua a atins magnitudinea medie maximă de 7,9 m [10] .

În timpul izbucnirii , indicele de culoare BV scade (steaua devine mai albastră), spectrul începe să domine liniile caracteristice stelelor fierbinți, compacte de tip spectral B. Așa-numitul profil P Cygnus se deplasează spre partea albastră, ceea ce indică o înveliș în expansiune. Spectrul dominant al cochiliei se estompează apoi încet, indicele de culoare BV crește (steaua devine mai roșie), profilul P Cygnus dispare, învelișul se disipează, iar sistemul revine la variații lente de luminozitate semi-regulate. Intervalele dintre maximele de luminozitate variază de la 310 la 790 de zile [10] .

Observații ale lui Z Andromeda

Fiind în constelația Andromeda, steaua se vede cel mai bine toamna. Se află la aproximativ 5 grade sud-vest de R Cassiopeia , de-a lungul unei linii care leagă kappa și lambda lui Andromeda . Observatorii cu un telescop de dimensiuni moderate pot face din această stea obiectul observațiilor lor atât în ​​timpul restului stelei, cât și în timpul izbucnirilor. Frecvența recomandată de observare este de aproximativ o dată pe săptămână. Pentru observatorii cu matrice CCD , se recomandă efectuarea de observații multicolore (B și V) pe tot parcursul timpului, sau cel puțin în timpul fazei active, deoarece indicele de culoare BV se modifică în timpul blițului [10] .

Note

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 Gaia Data Release 2  (engleză) / Data Processing and Analysis Consortium , European Space Agency - 2018.
2. ↑ Ducati J. R. Catalog of Stellar Photometry in Johnson's 11-color system  (engleză) - 2002. - Vol. 2237.
3. ↑ Pourbaix D. , Tokovinin A. A., Batten A. H., Fekel F. C., Hartkopf W. I., Levato H., Morrell N. I., Torres G., Udry S. SB9: The ninth catalog of spectroscopic binary orbits  // Astron . Astrophys. / T. Forveille - Științe EDP , 2004. - Vol. 424, Iss. 2. - P. 727-732. — ISSN 0004-6361 ; 0365-0138 ; 1432-0746 ; 1286-4846 - doi:10.1051/0004-6361:20041213 - arXiv:astro-ph/0406573
4. ↑ 1 2 3 Shenavrin V. I., Taranova O. G., Nadzhip A. E. Search for and study of hot circumstellar dust envelopes  (engleză) // Astronomy Reports / D. Bisikalo - MAIK Nauka/Interperiodica , Springer Science+Business Media , Vol. 2011. 55, Iss. 1. - P. 31–81. — ISSN 1063-7729 ; 1562-6881 ; 0004-6299 - doi:10.1134/S1063772911010070
5. ↑ Dimitrov D., Popov V. Stele variabile în baza de date NSVS I. 86 de variabile noi în Andromeda - 2007. - Vol. 27. - P. 2.
6. ↑ Kukarkin BV, Kholopov PN, Pskovsky YP, Efremov YN, Kukarkina NP, Kurochkin NE, Medvedeva GI General Catalog of Variable Stars, ed. a 3-a. - 1971. - T. -1. - S. 0.
7. ↑ 1 2 Z And , intrarea în baza de date, Catalogul general combinat al stelelor variabile (GCVS5.1, Ed. 2017), NN Samus, OV Durlevich, et al., CDS ID II/250 Arhivat la 23 decembrie 2012. Accesat online 2020-12-11.
8. ↑ Skopal A. Descoperirea eclipsei în binarul simbiotic Z Andromedae  // Astron . Astrophys. / T. Forveille - Științe EDP , 2003. - Vol. 401, Iss. 3. - P. 17–20. — ISSN 0004-6361 ; 0365-0138 ; 1432-0746 ; 1286-4846 - doi:10.1051/0004-6361:20030332 - arXiv:astro-ph/0304046
9. ↑ Sokoloski J. L., Kenyon S. J., Espey B. R., Keyes C. D., McCandliss S. R., Kong A. K. H. , Aufdenberg J. P., Filippenko A. V., Li W., Brocksopp C. și colab. O izbucnire „Combinație Nova” în Z Andromedae: Arderea carcasei nucleare declanșată de o instabilitate a discului  // The Astrophysical Journal Letters - IOP Publishing , 2006. - Vol. 636, Iss. 2. - P. 1002-1019. — ISSN 2041-8205 ; 2041-8213 - doi:10.1086/498206 - arXiv:astro-ph/0509638
10. ↑ 1 2 3 4 5 6 Z Andromedae  . AAVSO . Arhivat din original pe 8 iulie 2012.
11. ↑ Curba luminii pe termen lung a lui Z And  (engleză)  (link nu este disponibil) . AAVSO . Arhivat din original pe 8 iulie 2012.