Obiect Sakurai

Obiect Sakurai
Stea
Istoria cercetării
deschizator Yukio Sakurai
Date observaționale
( Epoca J2000.0 )
ascensiunea dreaptă 17 h  52 m  32,69 s [1]
declinaţie −17° 41′ 8.00″ [1]
Distanţă 1800-5000 buc [2]
Mărimea aparentă ( V ) 10.90 - 21 [3]
Constelaţie Săgetător
Astrometrie
Viteza  radială ( Rv ) −170 ± 30 [4]  km/s
Caracteristici spectrale
Clasa spectrală F2Ia [8]
Indice de culoare
 •  B−V +0,81 [5]
 •  U−B +0,27 [5]
caracteristici fizice
Greutate 0,6 [6]  M
Luminozitate ~10 000 [7]  L
Codurile din cataloage
V4334  Sgr, V4334 Sagittarii, 2MASS  J17523269-1741080, DPV 1, variabila Sakurai, PN  G010.4+04.4, GSC2  S2202011182877, Obiectul lui Sakurai, AAVSO  17746-177
Informații în baze de date
SIMBAD date
Informații în Wikidata  ?

Obiectul lui Sakurai ( V4334  Sgr ) este o stea din constelația Săgetător . Se crede că steaua a fost anterior o pitică albă , care sa extins într-o gigantă roșie într-o explozie termică târzie . Obiectul este situat în centrul unei nebuloase planetare ; se crede că steaua se află într-o stare de instabilitate termică și fulgerul final de heliu în anvelopă.

La momentul descoperirii, astronomii credeau că obiectul lui Sakurai este o nova lentă . Analize spectroscopice mai recente au arătat că steaua nu este nouă, dar se confruntă cu o explozie termică târzie similară cu cea a lui V605 Aquila , ceea ce duce la o expansiune rapidă. V605 Orla, descoperită în 1919, este a doua astfel de stea observată în timpul unei izbucniri strălucitoare; modelele prevăd că câteva decenii mai târziu, obiectul Sakurai va urma același scenariu evolutiv.

Se crede că Obiectul Sakurai și alte stele similare își pun capăt evoluției ca pitică albă bogată în heliu după ce au revenit pe calea evolutivă de la gigant la pitică albă care se răcește. Există câteva alte obiecte „renăscute”, dintre care unul este FG-ul Arrow . Focarul a avut loc în 1995; se presupune că fulgerul final de heliu al obiectului Sakurai va fi primul fenomen de acest fel observat cu atenție. [9]

Istoricul observațiilor

Circulara Societății Internaționale de Astronomie, publicată pe 23 februarie 1996, a raportat descoperirea unei posibile noi lente cu o magnitudine aparentă de 11,4; obiectul a fost descoperit de Yukio Sakurai, un astronom amator. [10] Astronomul japonez Shuichi Nakano a anunțat descoperirea, atrăgând atenția asupra faptului că obiectul nu era vizibil nici în imaginile din 1993, nici în înregistrările Centrului Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică din 1930-1951 , în ciuda unei creșteri probabile a luminozității înainte de izbucnire. .ani. [unsprezece]

După anunțul inițial, Hilmar Dürbeck a publicat rezultatele unui studiu privind probabilitatea fulgerului final de heliu pe care Sakurai a observat-o. Se notează că locația obiectului Sakurai corespunde unui obiect slab descoperit în 1976 cu o magnitudine aparentă de 21 și discută alte observații din 1994-1996, în timpul cărora magnitudinea aparentă a crescut la 11-15. [12] La studierea fluxului de radiație măsurat, diametrul unghiular și masa nebuloasei, distanța până la nebuloasă a fost estimată la 5,5 kpc și luminozitatea egală cu 38 de luminozități solare . Cercetătorii au observat că aceste date sunt în concordanță cu predicțiile modelului [13] , iar luminozitatea în erupție este de aproximativ 3100 de luminozități solare, care este de 3 ori mai mică decât valoarea prezisă de model.

Rezultatele primelor observații în infraroșu au fost publicate în 1998 și au fost prezentate date de spectroscopie în infraroșu apropiat și îndepărtat. Datele primite au arătat o creștere bruscă a luminozității în 1996, apoi în 1999 a avut loc o scădere bruscă a luminozității, așa cum era de așteptat. Apoi s-a constatat că scăderea luminozității se datorează prezenței prafului în jurul stelei; temperatura prafului este estimată la ~ 680 K. [14] [15] Alte observații în infraroșu făcute cu telescopul UKIRT au fost publicate în 2000; lucrarea discută schimbarea liniilor de absorbție. [16] [17]

Observațiile efectuate cu telescopul UKIRT în 1999 au indicat că steaua suferea o pierdere semnificativă de masă. [optsprezece]

Din 2005, fotoionizarea carbonului a fost observată în particulele ejectate de obiectul Sakurai. [2]

Proprietăți

Obiectul Sakurai este o stea evolutivă târzie după ramura gigant asimptotică ; steaua după o scurtă perioadă de ședere pe ramura piticelor albe a suferit o fulgerare de heliu. [10] [19] [20] Se crede că masa stelei este de 0,6 mase solare. [6] Observațiile arată creșterea activității de înroșire și pulsații, sugerând instabilitate termică în timpul exploziei finale de heliu în coajă. [5] [21]

Până la reluarea reacțiilor nucleare, V4334 Sgr a fost considerat a se răci la o pitică albă cu o temperatură de aproximativ 100.000 K și o luminozitate de aproximativ 100 de luminozități solare. Luminozitatea a crescut rapid de aproximativ 100 de ori, apoi temperatura a scăzut la 10.000 K. Steaua a început să arate ca o supergigantă de tip spectral F (F2 Ia). [7] Valoarea temperaturii observate a continuat să scadă la 6000 K și mai jos; radiația vizibilă a stelei este atenuată de prezența prafului de carbon, care este similar cu proprietățile stelelor de tip R din Corona de Nord . [22] Temperatura crește apoi la aproximativ 20.000 K. [7]

Proprietățile obiectului Sakurai sunt în general similare cu cele ale V605 Eagle . [2] V605, descoperită în 1919, este singura altă stea despre care se știe că a fost observată în stadiul de luminozitate ridicată a unei explozii termice foarte târzii. Potrivit modelului, obiectul Sakurai va crește temperatura în următoarele câteva decenii, în concordanță cu starea actuală a lui V605. [21]

Nor de praf

În a doua jumătate a anului 1998, un plic de praf gros din punct de vedere optic a ascuns obiectul lui Sakurai, făcând ca observabilitatea stelei să scadă rapid, până când a încetat să mai fie vizibilă în spectrul optic în 1999. [22] Observațiile în infraroșu au arătat că praful din jurul stelei este compus în principal din carbon în formă amorfă. [23] În 2009, sa constatat că învelișul de praf este extrem de asimetric, ca un disc cu o axă majoră orientată la 134° și înclinată la aproximativ 75°. Se crede că discul devine mai puțin transparent datorită evoluției rapide a spectrului sursei către temperaturi mai scăzute. [24] [25]

Nebuloasă planetară

Obiectul Sakurai este înconjurat de o nebuloasă planetară care s-a format după stadiul de gigant roșie în urmă cu aproximativ 8.300 de ani. [26] Nebuloasa are un diametru unghiular de 44 de secunde de arc și o viteză de expansiune de aproximativ 32 km/s. [27]

Asemănări cu alte vedete

Un studiu din 1996 a arătat că obiectul Sakurai are proprietățile stelelor variabile Corona R într-un deficit anormal de carbon-13 ( 13 C). De asemenea, metalitatea obiectului lui Sakurai din 1996 a fost similară cu cea a lui V605 Eagle din 1921. Se așteaptă ca obiectul Sakurai să crească metalitatea pentru a se potrivi cu V605 Eagle. [cincisprezece]

Semnificație pentru cercetarea astronomică

O cantitate semnificativă de date despre formarea și distrugerea stelelor, precum și date pentru comparație cu alte obiecte, este de așteptat să fie obținută din studiul obiectului Sakurai. [10] Motivul pentru care există stele precum Object Sakurai și V605 Aquila este în general necunoscut. Sakurai Object și V605 Orla au experimentat un proces de renaștere de numai 10 ani, cu FG Arrow în această etapă de aproximativ 120 de ani. Se presupune că motivul este că obiectul lui Sakurai și V605 Orla merg la ramura gigant asimptotică pentru prima dată, iar FG Arrow a doua oară. [28]

Note

  1. 12 R.M .; cutri; Skrutskie, M.F.; Van Dyk, S.; Beichman, CA; Dulgher, JM; Chester, T.; Cambresy, L.; Evans, T.; Fowler, J.; Gizis, J.; Howard, E.; Huchra, J.; Jarrett, T.; Kopan, E.L.; Kirkpatrick, JD; Light, R.M.; Marsh, K.A.; McCallon, H.; Schneider, S.; Stiening, R.; Sykes, M.; Weinberg, M.; Wheaton, W.A.; Wheellock, S.; Zacarias, N. Catalogul de date online VizieR: Catalogul 2MASS All-Sky al surselor punctuale (Cutri+ 2003  )  // Catalogul de date online VizieR: II/246. Publicat inițial în: 2003yCat.2246....0C : jurnal. - 2003. - Vol. 2246 . - Cod biblic .
  2. 1 2 3 van Hoof, PAM; Hajduk, M. The onset of photoionization in Sakurai's Object (V4334 Sagittarii  )  // Astronomy and Astrophysics  : journal. - Științe EDP , 2007. - Vol. 471 . -P.L9- L12 . - doi : 10.1051/0004-6361:20077932 . - . - arXiv : 0706.3857 .
  3. NN; Samus; Durlevich, O.V. și colab. Catalogul de date online VizieR: Catalogul general al stelelor variabile (Samus+ 2007-2013  )  // Catalogul de date online VizieR: B/gcvs. Publicat inițial în: 2009yCat....102025S : jurnal. - 2009. - Vol. 1 . - Cod biblic .
  4. Eyres, S.P.S.; Geballe, TR; Tyne, VH; Evans, A.; Smalley, B.; Worters, HL Cald CO de mare viteză în vântul obiectului lui Sakurai (= V4334 Sgr  )  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal. - Oxford University Press , 2004. - Mai ( vol. 350 , nr. 1 ). -P.L9- L12 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2004.07808.x . - . - arXiv : astro-ph/0403439 .
  5. 1 2 3 V.P.; Arkhipova; Noskova, RI Fotometria UBV a obiectului lui Sakurai în 1996 și remarci despre statutul său evolutiv  //  Astronomy Letters : journal. - 1997. - Vol. 23 . — P. 623 . - Cod biblic .
  6. 1 2 Herwig, Falk. Combustie convectivă-reactivă de proton-12C în obiectul lui Sakurai (V4334 Sagittarii) și implicații pentru evoluția și randamentele de la primele generații de stele  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 2011. - Vol. 727 , nr. 2 . — P. 89 . - doi : 10.1088/0004-637X/727/2/89 . — Cod biblic . - arXiv : 1002.2241 .
  7. 1 2 3 Hajduk, M. The Real-Time Stellar Evolution of Sakurai's Object  //  Science : journal. - 2005. - 8 aprilie ( vol. 308 , nr. 5719 ). - P. 231-233 . - doi : 10.1126/science.1108953 . - . — PMID 15821085 .
  8. Klochkova VG Supergiants with large IR exceses - 1997. - T. 44. - S. 5–29.
  9. Duerbeck, Hilmar W.; Benetti, Stefano. Obiectul lui Sakurai — Un posibil fulger final de heliu într-un nucleu de nebuloasă planetară  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 1996. - 10 septembrie ( vol. 468 , nr. 2 ). -P.L111 - L114 . - doi : 10.1086/310241 . - Cod biblic .
  10. 1 2 3 P.; Pollacco. Obiectul Sakurai: un studiu de caz în evoluția stelară avansată  (engleză)  // Buletinul informativ al grupului de telescoape Isaac Newton (ING Newsl.): jurnal. - 2000. - Vol. 2 . — P. 9 . — Cod biblic .
  11. S.; Nakano; Sakurai, Y.; Hazen, M.; McNaught, RH; Benetti, S.; Duerbeck, H. W.; Capellaro, E.; Leibundgut, B. Variabila Novalike în Săgetător // IAU Circ. - 1996. - T. 6322 . - S. 1 . — Cod biblic .
  12. Duerbeck, Hilmar; Benetti, Stefano. Obiectul lui Sakurai - Un posibil fulger final de heliu într-un nucleu de nebuloasă planetară  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 1996. - 10 septembrie ( vol. 468 , nr. 2 ). -P.L111 - L114 . - doi : 10.1086/310241 . - Cod biblic .
  13. Iben, I. Despre evoluția acelor nuclei de nebuloase planetare care experimentează un fulger final de coajă de heliu  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 1983. - Vol. 264 . - P. 605-612 . - doi : 10.1086/160631 . - Cod biblic .
  14. S. Eyres. Spectroscopie în infraroșu a obiectului lui Sakurai  // Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie  . - Oxford University Press , 1998. - Vol. 298 , nr. 2 . -P.L37- L41 . doi : 10.1046 / j.1365-8711.1998.01898.x . - Cod .
  15. 1 2 Nebuloase planetare în galaxia noastră și nu numai: lucrările celui de-al 234-lea simpozion al Uniunii Astronomice Internaționale desfășurat la Waikoloa Beach, Hawaii, SUA 3-7 aprilie 2006  / Barlow, Michael J.; Méndez, Roberto H. - Cambridge [ua]: Cambridge University Press , 2006. - P. 379-380. — ISBN 9780521863438 .
  16. Geballe, TR; Eyres, S.  Evoluția în infraroșu a obiectului lui Sakurai  // Astrofizică și știință spațială. - Springer , 2002. - Vol. 279 . - P. 39-49 . - doi : 10.1023/a:1014683521291 . - Cod biblic . - arXiv : astro-ph/0102043 .
  17. Tyne, V.; Eyres, S. Saga continuă a obiectului lui Sakurai (V4334 Sgr): producția de praf și emisia de linie de heliu  (engleză)  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal. - Oxford University Press , 2000. - Vol. 315 , nr. 3 . - P. 595-599 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03412.x . - Cod .
  18. VH; Tyne; Eyres, S.P.S.; Geballe, TR; Evans, A.; Smalley, B.; Duerbeck, H. W.; Asplund, M. Saga continuă a obiectului lui Sakurai (V4334 Sgr): Producția de praf și emisia liniei de heliu  (engleză)  // Anunțuri lunare ale Societății Regale Astronomice  : jurnal. - Oxford University Press , 2000. - Vol. 315 , nr. 3 . — P. 595 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03412.x . - Cod .
  19. Worters, H.; Rushton, M. Sakurai's Object: characterizing the near-infrared CO ejecta between 2003 and 2007  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal  . - Oxford University Press , 2009. - Vol. 393 . - P. 108-112 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2008.14135.x . - Cod .
  20. Worters, HL; Rushton, M.T.; Eyres, S.P.S.; Geballe, TR; Evans, A. Sakurai's Object: characterizing the near-infrared CO ejecta between 2003 and 2007  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal  . — Oxford University Press , 2009. — 11 februarie ( vol. 393 , nr. 1 ). - P. 108-112 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2008.14135.x . - Cod .
  21. 1 2 Lawlor, T.M.; MacDonald, J. Sakurai's Object, V605 Aquilae și FG Sagittae: ​​​​An Evolutionary Sequence Revealed  //  The Astrophysical Journal . - Editura IOP , 2003. - Februarie ( vol. 583 , nr. 2 ). - P. 913-922 . - doi : 10.1086/345411 . - Cod biblic .
  22. 1 2 Pavlenko, YV; Geballe, TR Modele ale spectrelor infraroșu ale obiectului lui Sakurai (V4334 Sgr) în 1997  //  Astronomie și Astrofizică  : jurnal. - Științe EDP , 2002. - Vol. 390 , nr. 2 . - P. 621-626 . - doi : 10.1051/0004-6361:20020732 . - Cod biblic . - arXiv : astro-ph/0205528 .
  23. Tyne, V. Modelarea norului de praf din jurul obiectului lui Sakurai  //  Astrofizică și știință spațială. - Springer , 2002. - Vol. 279 . - P. 139-147 . - doi : 10.1023/A:1014672712630 . - Cod biblic .
  24. Tyne, V. Sakurai's Object (V4334 Sgr): evolution of the dust shell from 1999 to 2001  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal  . - Oxford University Press , 2002. - Vol. 334 , nr. 4 . - P. 875-882 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2002.05561.x . - Cod .
  25. Chesneau, O.; Clayton, G. Un disc dens de praf în jurul obiectului lui Sakurai născut din nou  // Astronomy and Astrophysics  : journal  . - Științe EDP , 2009. - Vol. 493 , nr. 2 . -P.L17- L20 . - doi : 10.1051/0004-6361:200811173 . - Cod biblic . - arXiv : 0811.3295 .
  26. Hajduk, M. Studiind vechea nebuloasă planetară a V4334 Sgr // ASP Conference Series. - 2008. - T. 391 . - S. 163-164 .
  27. Pollacco, Don. Modelarea nebuloasei planetare  //  Astrofizică și științe spațiale. - Springer , 2002. - Vol. 279 . - P. 129-137 . - doi : 10.1023/a:1014620711722 . - Cod biblic .
  28. TM; avocat; MacDonald, J. Sakurai's Object, V605 Aquilae și FG Sagittae: ​​​​An Evolutionary Sequence Revealed  //  The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 2003. - Vol. 583 , nr. 2 . — P. 913 . - doi : 10.1086/345411 . - Cod biblic .

Link -uri