March 28th, 2019

Вупс

Новые яркие голубые переменные звезды (LBV) в галактике NGC4736

Свежий наблюдательный результат на сайте нашей обсерватории. Как обычно, в авторской редакции, хотя меня  корежит от жаргона "звездообразующая галактика", не самой удачной кальки с английского. При том, что мне в кандидатской довелось заниматься изучением этой NGC 4736 (она же - Месье 94) симпатичной спиральной галактики в Гончих Псах, с красивым кольцом звездообразования, где много молодых массивных звезд и ионизованного их излучением газа:


А раз есть текущее звездообразование, то есть и вероятность рождения очень массивных звезд, которые живут не долго, но  красиво, так как мощное излучение буквально срывает часть звездной атмосферы. Об обнаружении таких объектов -"ярких голубых переменных" (LBV) и идет речь в данной новостной заметке.

Хотя я и не специалист в этой теме, но мне тоже пришлось как-то найти LBV-подобную звезду, так там спектр был "как в учебнике" - мощные линии гелия (свидетельство большой температуры) и широкая подложка под водородными линиями (свидетельство истекания атмосферы - "звездного ветра"). Там же по ссылке - еще немного деталей  об истории изучения таких звезд. Представленные же в данной новости спектры выглядят, на мой взгляд, заметно скромнее и надо сильно напрячься, чтобы увидеть хакратерные детали. Видимо "зоопарк" таких объектов весьма разнообразен.

Это все введение, а теперь - сама новость:

Новые яркие голубые переменные звезды (LBV) в звездообразующей галактике NGC4736

Яркие голубые переменные звезды (LBV или Luminous Blue Variables) находятся как в нашей Галактике, так и в галактиках Местной Группы. Во внешних галактиках, расположенных дальше, чем 3 Мпк, мы можем наблюдать звезды на далеких расстояниях (от 18 до 21 звездной величины), при этом в спиральных и карликовых галактиках будет очень много объектов большой светимости. Светимости этих звезд соответствуют от 5.3 до 6.5 в логарифмах светимости Солнца. На Главной Последовательности (ГП) массы составляют от 30 до 120 масс Солнца, по времени жизни (ГП) они находятся от 3 до 5 млн лет. При сильном звездном ветре массы звезд резко уменьшаются, доходят до 10-40 масс Солнца. Эти объекты могут превратиться в звезды Вольф-Райе (WR), но в любой момент эти массивные звезды могут взорваться как Сверхновые.

В звездообразующей галактике NGC4736 на расстоянии 4.6 Мпк были обнаружены одна звезда LBV и два кандидата в LBV (Рис. 1). Первая звезда полностью соответствует eta Car по светимости. На Рис.2 показано изменение цвета B-V в зависимости от звёздной величины объекта в фильтрах B и V. По мере падения блеска звезды температура фотосферы увеличивается, как это наблюдается в звезде Romano (V532) в галактике М33. В первой LBV звезде переменность блеска составляет 1.6 в полосе V (по данным космического телескопа «Хаббл» и телескопа БТА САО РАН), во втором и третьем кандидате, переменность LBV составляет около 0.5 и 0.2 звездных величин соответственно. Болометрические светимости составляют 5.3 - 6.5 в логарифмической шкале. Но они остаются в статусе LBV-кандидатов, поскольку переменность блеска слабая. Требуется проверить как спектральную, так и фотометрическую переменность двух LBV-кандидатов.

На Рис. 3 представлены спектры новой LBV звезды и двух LBV-кандидатов. Спектры показывают яркие эмиссионные водородные линии и линии гелия HeI, имеющие явный или скрытый профиль P Cyg. В течение нескольких лет по спектроскопическим данным спектры могут существенно меняться.


Рис.1. По данным космического телескопа «Хаббл» (HST), включая изображения на телескопе БТА: (a) новая звезда LBV, (в) первый кандидат в LBV, (с) второй LBV-кандидат.

Опубликовано: Solovyeva, Y., Vinokurov, A., Fabrika, S., Kostenkov, A., Sholukhova, O., Sarkisyan, A., Valeev, A., Atapin, K., Spiridonova, O., Moskvitin, A., Nikolaeva, E.; 2019, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, Volume 484, Issue 1, p.L24-L28

Для контактов:
Соловьева Ю.Н., аспирантка лаборатории физики звезд

Рис.2. Новая звезда LBV. По вертикальной оси цвет B-V, верхний рисунок в полосе B, нижний в полосе V. Блеск в полосе V ослабел от 19.1 до 20.7, что может говорить о заметном возрастании температуры (около 20.7) и, как следствие, уменьшения радиуса звезды благодаря постоянству болометрической светимости.
Рис.3. Имеется три спектра LBV: сверху голубой, снизу красный, разрешение 5.3 А. Первый спектр это звезда LBV (посередине), второй (нижний) и третий (верхний) будут кандидатами в LBV. Это линии Н-альфа (6563 А), Н-бета (4861 А), Н-гамма (4340 А) и Н-дельта (4101 А), короткие вертикальные линии FeII, длинные вертикальные линии [FeII]. Запрещенные линии [OIII] 4363, 4559, 5007 A, линии азота [NII] 6548, 6584 А (обрезаны в первом объекте), и линии серы [SII] 6717, 6731 A. Остальные линии отмечены на рисунке.