Sakurai-objekti

Sakurai 's Object ( V4334  Sgr ) on tähti Jousimiehen tähdistössä . Tähden uskotaan olleen aiemmin valkoinen kääpiö , joka laajeni punaiseksi jättiläiseksi myöhäisessä lämpöpurkauksessa . Kohde sijaitsee planetaarisen sumun keskellä ; uskotaan, että tähti on termisen epävakauden tilassa ja lopullinen helium välähtää verhossa.

Löytöhetkellä tähtitieteilijät uskoivat Sakurain kohteen olevan hidas nova . Tuoreempi spektroskooppinen analyysi on osoittanut, että tähti ei ole uusi, mutta se kokee myöhäisen lämpöpurkauksen, joka on samanlainen kuin V605 Aquilassa , mikä johtaa nopeaan laajenemiseen. V605 Orla, joka löydettiin vuonna 1919, on toinen tällainen tähti, joka on havaittu kirkkaan purkauksen aikana; mallit ennustavat, että muutama vuosikymmen myöhemmin Sakurai-objekti noudattaa samaa kehitysskenaariota.

Sakurai-objektin ja muiden vastaavien tähtien uskotaan lopettavan evoluutionsa heliumia sisältävänä valkoisena kääpiönä sen jälkeen, kun ne ovat kiertäneet evoluutioradan jättiläisestä jäähtyväksi valkoiseksi kääpiöksi. On olemassa useita muita "uudelleensyntyneitä" esineitä, joista yksi on Arrow's FG . Taudinpurkaus tapahtui vuonna 1995; oletetaan, että Sakurai-objektin viimeinen heliumleimaus on ensimmäinen huolellisesti havaittu tällainen ilmiö. [9]

Havaintohistoria

Circular of the International Astronomical Society, julkaistu 23. helmikuuta 1996, raportoi mahdollisen hitaan novan löytämisestä, jonka näennäinen magnitudi on 11,4; kohteen löysi amatööritähtitieteilijä Yukio Sakurai. [10] Japanilainen tähtitieteilijä Shuichi Nakano ilmoitti löydöstä kiinnittäen huomion siihen tosiasiaan, että kohde ei ollut näkyvissä vuoden 1993 kuvissa eikä vuosien 1930-1951 Harvard-Smithsonianin astrofysiikan keskuksen tietueissa huolimatta siitä, että kirkkaus todennäköisesti lisääntyi ennen purkausta. . vuotta. [yksitoista]

Alkuperäisen ilmoituksen jälkeen Hilmar Dürbeck julkaisi Sakurain havaitseman todennäköisen lopullisen heliumin välähdyksen tutkimuksen tulokset. Siinä todetaan, että Sakurai-objektin sijainti vastaa vuonna 1976 löydettyä heikkoa esinettä, jonka näennäinen magnitudi on 21, ja käsittelee muita havaintoja vuosilta 1994-1996, joiden aikana näennäinen magnitudi nousi 11-15:een. [12] Tutkittaessa sumun mitattua säteilyvirtaa, kulmahalkaisijaa ja massaa sumun etäisyydeksi arvioitiin 5,5 kpc ja valovoimaksi 38 auringon luminositeettia . Tutkijat totesivat, että nämä tiedot ovat yhdenmukaisia ​​mallin ennusteiden kanssa [13] ja valovoima soihdussa on noin 3100 auringon valovoimaa, mikä on 3 kertaa vähemmän kuin mallin ennustama arvo.

Ensimmäisten infrapunahavaintojen tulokset julkaistiin vuonna 1998 ja esiteltiin spektroskopiatiedot lähi- ja kaukoinfrapunasta. Saadut tiedot osoittivat kirkkauden jyrkkää kasvua vuonna 1996, sitten vuonna 1999 kirkkaus laski jyrkästi odotetusti. Sitten havaittiin, että kirkkauden lasku johtuu pölyn läsnäolosta tähden ympärillä; pölyn lämpötilaksi on arvioitu ~680 K. [14] [15] Muita UKIRT -teleskoopilla tehtyjä infrapunahavaintoja julkaistiin vuonna 2000; paperi käsittelee muutosta absorptiolinjoissa. [16] [17]

UKIRT -teleskoopilla vuonna 1999 tehdyt havainnot osoittivat, että tähti oli menettänyt merkittävästi massaa. [kahdeksantoista]

Vuodesta 2005 lähtien hiilen fotoionisaatiota on havaittu Sakurai-objektin sinkoamissa hiukkasissa. [2]

Ominaisuudet

Sakurai Object on myöhäinen evoluutiotähti asymptoottisen jättiläishaaran jälkeen ; tähti lyhyen oleskelun jälkeen valkoisten kääpiöiden oksalla on läpikäynyt heliumleimauksen. [10] [19] [20] Uskotaan, että tähden massa on 0,6 Auringon massaa. [6] Havainnot osoittavat lisääntyvää punoitusta ja pulsaatiota, mikä viittaa lämmön epävakauteen kuoren viimeisen heliumin puhkeamisen aikana. [5] [21]

Ydinreaktioiden uudelleen alkamiseen saakka V4334 Sgr:n katsottiin jäähtyvän valkoiseksi kääpiöksi, jonka lämpötila oli noin 100 000 K ja valovoima noin 100 auringon valovoimaa. Valovoima kasvoi nopeasti noin 100-kertaiseksi, sitten lämpötila putosi 10 000 K:een. Tähti alkoi näyttää spektrityypin F superjättiläiseltä (F2 Ia). [7] Havaittu lämpötila-arvo jatkoi laskuaan 6000 K:iin tai sen alle; tähden näkyvää säteilyä vaimentaa hiilipöly, joka on samanlainen kuin R-tyypin tähtien ominaisuudet Pohjoiskoronassa . [22] Lämpötila nousee sitten noin 20 000 K:een. [7]

Sakurai-objektin ominaisuudet ovat suurin piirtein samanlaiset kuin V605 Eaglen . [2] Vuonna 1919 löydetty V605 on ainoa muu tähti, jonka tiedetään havaitun erittäin myöhäisen lämpöpurkauksen korkean valoisuuden vaiheessa. Mallin mukaan Sakurai-objektin lämpötila nousee seuraavien vuosikymmenten aikana V605:n nykytilan mukaisesti. [21]

Pölypilvi

Vuoden 1998 jälkipuoliskolla optisesti paksu pölykuori peitti Sakurain kohteen, minkä seurauksena tähden havaittavuus heikkeni nopeasti, kunnes se lakkasi olemasta näkyvissä optisessa spektrissä vuonna 1999. [22] Infrapunahavainnot ovat osoittaneet, että tähteä ympärillä oleva pöly koostuu pääasiassa amorfisessa muodossa olevasta hiilestä. [23] Vuonna 2009 pölykuoren havaittiin olevan erittäin epäsymmetrinen, kuten levy, jonka pääakseli oli suunnattu 134°:een ja kallistettu noin 75°. Uskotaan, että levystä tulee vähemmän läpinäkyvä johtuen lähdespektrin nopeasta kehityksestä kohti alhaisempia lämpötiloja. [24] [25]

Planetaarinen sumu

Sakurai-objektia ympäröi planetaarinen sumu , joka muodostui punaisen jättiläisen vaiheen jälkeen noin 8 300 vuotta sitten. [26] Sumun kulmahalkaisija on 44 kaarisekuntia ja laajenemisnopeus noin 32 km/s. [27]

Yhtäläisyyksiä muihin tähtiin

Vuoden 1996 tutkimus osoitti, että Sakurai-objektilla on Corona R -muuttujatähtien ominaisuudet poikkeavassa hiili-13- vajeessa ( 13 C). Myös Sakurain esineen metallisuus vuonna 1996 oli samanlainen kuin V605 Eaglen vuonna 1921. Sakurai-objektin odotetaan lisäävän metallisuutta vastaamaan V605 Eaglea. [viisitoista]

Merkitys tähtitieteellisen tutkimuksen kannalta

Sakurai-objektin tutkimuksesta odotetaan saatavan huomattava määrä tietoa tähtien muodostumisesta ja tuhoutumisesta sekä tietoja vertailua varten muihin esineisiin. [10] Syytä, miksi tähdet, kuten Object Sakurai ja V605 Aquila, ovat olemassa, on yleisesti tuntematon. Sakurai Objectin ja V605 Orlan on havaittu kokeneen uudestisyntymisprosessia vain 10 vuoden ajan, FG Arrown ollessa tässä vaiheessa noin 120 vuotta. Syynä oletetaan olevan se, että Sakurain objekti ja V605 Orla menevät asymptoottiselle jättiläishaaralle ensimmäistä kertaa ja FG Arrow toisella kerralla. [28]

Muistiinpanot

1. ↑ 12 R.M .; cutri; Skrutskie, M.F.; Van Dyk, S.; Beichman, CA; puuseppä, 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.; Wheelock, S.; Zacarias, N. VizieR Online Data Catalog: 2MASS All-Sky Catalog of Point Sources (Cutri+ 2003  )  // VizieR Online Data Catalog: II/246. Alkuperäinen julkaisu: 2003yCat.2246....0C : Journal. - 2003. - Voi. 2246 . - .
2. ↑ 1 2 3 van Hoof, PAM; Hajduk, M. Fotoionisaation alkaminen Sakurai's Objectissa (V4334 Sagittarii  )  // Astronomy and Astrophysics  : Journal. - EDP Sciences , 2007. - Voi. 471 . -P.L9- L12 . - doi : 10.1051/0004-6361:20077932 . - . - arXiv : 0706.3857 .
3. ↑ NN; Samus; Durlevich, O.V. et ai. VizieR Online Data Catalog: Yleinen muuttuvien tähtien luettelo (Samus+ 2007-2013  )  // VizieR Online Data Catalog: B/gcvs. Julkaistu alun perin: 2009yCat....102025S : Journal. - 2009. - Vol. 1 . - .
4. ↑ Eyres, S.P.S.; Geballe, TR; Tyne, VH; Evans, A.; Smalley, B.; Worters, HL Lämmin korkean nopeuden CO Sakurai's Objectin tuulessa (= V4334 Sgr  )  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal. - Oxford University Press , 2004. - Toukokuu ( nide 350 , nro 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 UBV:n fotometria Sakurain kohteesta vuonna 1996 ja huomautuksia sen evoluutiotilasta  //  Astronomy Letters : Journal. - 1997. - Voi. 23 . - s. 623 . - .
6. ↑ 1 2 Herwig, Falk. Konvektio-reaktiivinen protoni-12C:n palaminen Sakurai's Objectissa (V4334 Sagittarii) ja vaikutukset evoluutioon ja ensimmäisten sukupolvien tähtien tuottoon  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2011. - Voi. 727 , no. 2 . - s. 89 . - doi : 10.1088/0004-637X/727/2/89 . — . - arXiv : 1002.2241 .
7. ↑ 1 2 3 Hajduk, M. Sakurai's Objectin reaaliaikainen tähtien kehitys  //  Tiede : aikakauslehti. - 2005. - 8. huhtikuuta ( nide 308 , nro 5719 ). - s. 231-233 . - doi : 10.1126/tiede.1108953 . - . — PMID 15821085 .
8. ↑ Klochkova VG Supergiantsit suurilla IR-ylilyönneillä - 1997. - T. 44. - S. 5–29.
9. ↑ Duerbeck, Hilmar W.; Benetti, Stefano. Sakurai's Object – mahdollinen lopullinen heliumin välähdys planeetan sumun ytimessä  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1996. - 10. syyskuuta ( nide 468 , nro 2 ). -P.L111 - L114 . - doi : 10.1086/310241 . - .
10. ↑ 1 2 3 P.; Pollacco. The Sakurai Object: A Case Study in Advanced Stellar Evolution  (englanniksi)  // The Newsletter of the Isaac Newton Group of Telescopes (ING Newsl.): aikakauslehti. - 2000. - Voi. 2 . — s. 9 . — .
11. ↑ S.; Nakano; Sakurai, Y.; Hazen, M.; McNaught, RH; Benetti, S.; Duerbeck, H. W.; Capellaro, E.; Leibundgut, B. Novalike Variable in Sagittarius // IAU Circ. - 1996. - T. 6322 . - S. 1 . — .
12. ↑ Duerbeck, Hilmar; Benetti, Stefano. Sakurai's Object - mahdollinen lopullinen heliumin välähdys planeetan sumun ytimessä  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1996. - 10. syyskuuta ( nide 468 , nro 2 ). -P.L111 - L114 . - doi : 10.1086/310241 . - .
13. ↑ Iben, I. Niiden planetaaristen sumujen ytimien kehityksestä, jotka kokevat lopullisen heliumkuoren välähdyksen  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1983. - Voi. 264 . - s. 605-612 . - doi : 10.1086/160631 . - .
14. ↑ S. Eyres. Sakurain objektin infrapunaspektroskopia  // Kuninkaallisen tähtitieteellisen seuran kuukausitiedotteet  . - Oxford University Press , 1998. - Voi. 298 , nro. 2 . -P.L37- L41 . doi : 10.1046 / j.1365-8711.1998.01898.x . - .
15. ↑ 1 2 Planetaariset sumut galaksissamme ja sen ulkopuolella : Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton 234. symposiumin esitys Waikoloa Beachissä, Havaijilla, USA:ssa 3.-7.4.2006  / Barlow, Michael J.; Méndez, Roberto H. - Cambridge [ua]: Cambridge University Press , 2006. - P. 379-380. — ISBN 9780521863438 .
16. ↑ Geballe, TR; Eyres, S.  Sakurain objektin infrapunaevoluutio  // Astrofysiikka ja avaruustiede. - Springer , 2002. - Voi. 279 . - s. 39-49 . - doi : 10.1023/a:1014683521291 . - . - arXiv : astro-ph/0102043 .
17. ↑ Tyne, V.; Eyres, S. Sakurain kohteen (V4334 Sgr) jatkuva saaga: pölyntuotanto ja heliumlinjapäästö  (englanniksi)  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal. - Oxford University Press , 2000. - Voi. 315 , nro. 3 . - s. 595-599 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03412.x . - .
18. ↑ VH; Tyne; Eyres, S.P.S.; Geballe, TR; Evans, A.; Smalley, B.; Duerbeck, H. W.; Asplund, M. Sakurain objektin jatkuva saaga (V4334 Sgr): Dust production and helium line emission  (englanniksi)  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal. - Oxford University Press , 2000. - Voi. 315 , nro. 3 . - s. 595 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03412.x . - .
19. ↑ Worters, H.; Rushton, M. Sakurai's Object: karakterisoi lähi-infrapuna-CO ejecta vuosien 2003 ja 2007 välillä  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal  . - Oxford University Press , 2009. - Voi. 393 . - s. 108-112 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2008.14135.x . - .
20. ↑ Worters, HL; Rushton, M.T.; Eyres, S.P.S.; Geballe, TR; Evans, A. Sakurai's Object: karakterisoi lähi-infrapuna CO ejecta vuosien 2003 ja 2007 välillä  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal  . — Oxford University Press , 2009. — 11. helmikuuta ( nide 393 , nro 1 ). - s. 108-112 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2008.14135.x . - .
21. ↑ 1 2 Lawlor, T.M.; MacDonald, J. Sakurai's Object, V605 Aquilae ja FG Sagittae: ​​Evolutionary Sequence Revealed  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2003. - Helmikuu ( nide 583 , nro 2 ). - s. 913-922 . - doi : 10.1086/345411 . - .
22. ↑ 1 2 Pavlenko, YV; Geballe, TR Sakurai's Objectin (V4334 Sgr) infrapunaspektrien mallit vuonna 1997  //  Astronomy and Astrophysics  : Journal. - EDP Sciences , 2002. - Voi. 390 , no. 2 . - s. 621-626 . - doi : 10.1051/0004-6361:20020732 . - . - arXiv : astro-ph/0205528 .
23. ↑ Tyne, V. Pölypilven mallintaminen Sakurain objektin ympärillä  //  Astrofysiikka ja avaruustiede. - Springer , 2002. - Voi. 279 . - s. 139-147 . - doi : 10.1023/A:1014672712630 . - .
24. ↑ Tyne, V. Sakurai's Object (V4334 Sgr): pölykuoren kehitys vuodesta 1999 vuoteen 2001  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal  . - Oxford University Press , 2002. - Voi. 334 , nro. 4 . - s. 875-882 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2002.05561.x . - .
25. ↑ Chesneau, O.; Clayton, G. Tiheä pölylevy uudestisyntyneen Sakurain kohteen ympärillä  // Astronomy and Astrophysics  : Journal  . - EDP Sciences , 2009. - Voi. 493 , no. 2 . -P.L17- L20 . - doi : 10.1051/0004-6361:200811173 . - . - arXiv : 0811.3295 .
26. ↑ Hajduk, M. V4334 Sgr:n vanhan planetaarisen sumun tutkiminen // ASP Conference Series. - 2008. - T. 391 . - S. 163-164 .
27. ↑ Pollaco, Don. Planetaarisen sumun mallintaminen  //  Astrofysiikka ja avaruustiede. - Springer , 2002. - Voi. 279 . - s. 129-137 . - doi : 10.1023/a:1014620711722 . - .
28. ↑ TM; lakimies; MacDonald, J. Sakurai's Object, V605 Aquilae ja FG Sagittae: ​​Evolutionary Sequence Revealed  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2003. - Voi. 583 , no. 2 . - s. 913 . - doi : 10.1086/345411 . - .

Linkit

• AAVSO:n kuukauden muuttuva tähti. V4334 Sgr (Sakurai's Object): Kesäkuu 2002 Arkistoitu 28. marraskuuta 2020 Wayback Machinessa

Sanakirjat ja tietosanakirjat	iso kiinalainen