WR 102

WR 102
Звезда
Инфракрасное изображение туманности вокруг WR 102
Инфракрасное изображение туманности вокруг WR 102
Графики недоступны из-за технических проблем. См. информацию на Фабрикаторе и на mediawiki.org.
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Тип звезда Вольфа — Райе
Прямое восхождение 17ч 45м 47,50с[1]
Склонение −26° 10′ 27″[1]
Расстояние 9400 ± 800 св. лет (2900 ± 200 пк)
Видимая звёздная величина (V) 14,10[2]
Созвездие Стрелец
Астрометрия
Собственное движение
 • прямое восхождение 0,762 ± 0,024 mas/год[3]
 • склонение −0,059 ± 0,015 mas/год[3]
Параллакс (π) 0,3467 ± 0,0283[4] mas
Абсолютная звёздная величина (V) −1,71[2]
Спектральные характеристики
Спектральный класс WO2[5]
Показатель цвета
 • B−V +0,77[6]
Физические характеристики
Масса 16,7+1,7
−1,4[7] M⊙
Радиус 0,52[7] R⊙
Температура 210 000[5] K
Светимость 380 000[7] L⊙
Металличность 0,0[5]
Вращение 1000 км/с
Коды в каталогах
V3893 Sagittarii, LS 4368, ALS 4368, Sand 4
Информация в базах данных
SIMBAD данные
Логотип Викиданных Информация в Викиданных ?
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

WR 102 — звезда Вольфа — Райе в созвездии Стрельца, представитель крайне редкого спектрального класса WO, окружённая туманностью G2.4+1.4. Обладает высокой светимостью и чрезвычайно высокой температурой, близка к вспышке сверхновой.

Открытие

[править | править код]

WR 102 впервые упоминался как возможный объект, соответствующий в оптическом диапазоне пекулярному рентгеновскому источнику GX 3+1[8]. Позднее стало понятно, что это отдельный объект, а в 1971 году было обнаружено, что это яркая звезда с необычными эмиссионными линиями OVI в спектре[9]. Отнесена к классу WC, обладает необычными линиями сильно ионизованных элементов, не является центральной звездой планетарной туманности[8][10]. Звезда проявляла переменность блеска и получила обозначение V3893 Стрельца[11].

В 1982 году для определения класса WO были использованы данные о пяти ярких звёздах, включая WR 102, с яркими эмиссионными линиями высоко ионизованного кислорода. Все эти звёзды находятся на поздней стадии эволюции[12].

Особенности

[править | править код]

WR 102 принадлежит спектральному классу WO2, это одна из немногих известных богатых кислородом звёзд Вольфа — Райе, всего их известно четыре в Млечном Пути и пять в других галактиках. Также это одна из наиболее горячих известных звёзд, она обладает температурой 210 000 K. Моделирование атмосферы звезды дало оценку светимости 282 000 светимостей Солнца[5], вычисления по данным о блеске и расстоянии дают оценку светимости 380 000 светимостей Солнца, расстояние составляет 2 900 ± 200 парсеков[4][7]. Звезда является маленькой и плотной, её радиус равен 0,58 радиуса Солнца, масса равна 16,7 ± 1,4 массы Солнца[7].

Очень сильный звёздный ветер со скоростью около 5000 км/с приводит к потере массы с темпом 10−5M⊙/год[2]. Для сравнения, Солнце теряет (2-3) x 10−14 массы Солнца в год вследствие солнечного ветра, в сотни миллионов раз меньше, чем WR 102. Звёздный ветер и ультрафиолетовое излучение приводит к сильному сжатию и ионизации окружающего межзвёздного вещества в виде сложной структуры арок[13] в туманности G2.4 + 1.4.

Туманность G2.4+1.4

[править | править код]

В 1981 году вокруг WR 102 была обнаружена слабая туманность G2.4+1.4 первоначально была принята за остаток сверхновой звезды или пузырь, созданный солнечным ветром от WR 102[14], но дальнейшие исследования показали, что она образовалась в результате фотоионизации[15]. Структуру удаётся воспроизвести путём численного моделирования процесса фотоионизации[16]. С другой стороны, сброшенная звёздная оболочка может объяснить структурные и спектральные свойства туманности[17].

Эволюционный статус

[править | править код]

Звезда WR 102 при формировании предположительно имела массу 40-60 M⊙.

Вероятно, WR 102 находится на последней стадии протекания ядерных реакций[18], вблизи завершения горения гелия[19] или даже на следующей стадии сжигания углерода[9], доля кислорода на поверхности выше гелия и ниже доли углерода, а поверхность имеет чрезвычайно высокую температуру.

Вычисления показали, что WR 102 взорвётся как сверхновая в ближайшие 1500 лет[5]. Учитывая расстояние до звезды, более чем вероятно что взрыв уже произошёл, но электромагнитные и гравитационные волны ещё не достигли Земли. Большая масса и быстрое вращение, возможно, приведут к гамма-всплеску[18], но пока неясно, насколько быстро вращается эта звезда[5]. Первоначально предполагалось, что проекция скорости вращения составляет не менее 1000 км/с[2], но спектрополяриметрические наблюдения показали, что, если звезда и вращается, то с гораздо меньшей скоростью[20].

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ 1 2 Dufton, P. L.; Smartt, S. J.; Hambly, N. C. A UKST survey of blue objects towards the Galactic centre - seven additional fields (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2001. — Vol. 373, no. 2. — P. 608—624. — ISSN 0004-6361. — doi:10.1051/0004-6361:20010613. — Bibcode: 2001A&A...373..608D. Архивировано 4 апреля 2019 года.
  2. ↑ 1 2 3 4 Sander, A.; Hamann, W. -R.; Todt, H. The Galactic WC stars (англ.) // Astronomy and Astrophysics. — 2012. — Vol. 540. — P. A144. — doi:10.1051/0004-6361/201117830. — Bibcode: 2012A&A...540A.144S. — arXiv:1201.6354. Архивировано 6 июня 2020 года.
  3. ↑ 1 2 Gaia Early Data Release 3 (англ.) / Data Processing and Analysis Consortium, European Space Agency — 2020.
  4. ↑ 1 2 Brown, A. G. A. et al. Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — EDP Sciences, 2018. — August (vol. 616). — P. A1. — doi:10.1051/0004-6361/201833051. — Bibcode: 2018A&A...616A...1G. — arXiv:1804.09365. Gaia DR2 record for this source at VizieR.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 Tramper, F.; Straal, S. M.; Sanyal, D.; Sana, H.; de Koter, A.; Gräfener, G.; Langer, N.; Vink, J. S.; de Mink, S. E.; Kaper, L. Massive stars on the verge of exploding: The properties of oxygen sequence Wolf-Rayet stars (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2015. — Vol. 581, no. 110. — P. A110. — doi:10.1051/0004-6361/201425390. — Bibcode: 2015A&A...581A.110T. — arXiv:1507.00839v1. Архивировано 21 июня 2021 года.
  6. ↑ Smith, Lindsey F.; Shara, Michael M.; Moffat, Anthony F. J. Distances of Galactic WC stars from emission-line fluxes and a quantification of the WC classification (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1990. — Vol. 358. — P. 229. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/168978. — Bibcode: 1990ApJ...358..229S.
  7. ↑ 1 2 3 4 5 Sander, A. A. C.; Hamann, W.-R.; Todt, H.; Hainich, R.; Shenar, T.; Ramachandran, V.; Oskinova, L. M. The Galactic WC and WO stars (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2019. — Vol. 621. — P. A92. — doi:10.1051/0004-6361/201833712. — Bibcode: 2019A&A...621A..92S. — arXiv:1807.04293.
  8. ↑ 1 2 Sanduleak, N. On Stars Having Strong O VI Emission (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1971. — Vol. 164. — P. L71. — doi:10.1086/180694. — Bibcode: 1971ApJ...164L..71S.
  9. ↑ 1 2 Stephenson, C. B.; Sanduleak, N. Luminous stars in the Southern Milky Way // Publications of the Warner & Swasey Observatory. — 1971. — Т. 1. — С. 1. — Bibcode: 1971PW&SO...1a...1S.
  10. ↑ Stenholm, B. Wolf-Rayet stars and galactic structure (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 1975. — Vol. 39. — P. 307. — Bibcode: 1975A&A....39..307S.
  11. ↑ Kukarkin, B. V.; Kholopov, P. N.; Fedorovich, V. P.; Kireyeva, N. N.; Kukarkina, N. P.; Medvedeva, G. I.; Perova, N. B. 62nd Name-List of Variable Stars // Information Bulletin on Variable Stars. — 1977. — Т. 1248. — С. 1. — Bibcode: 1977IBVS.1248....1K.
  12. ↑ Barlow, M. J.; Hummer, D. G. The WO Wolf-rayet stars // Wolf-Rayet Stars: Observations. — 1982. — Т. 99. — С. 387—392. — ISBN 978-90-277-1470-1. — doi:10.1007/978-94-009-7910-9_51. — Bibcode: 1982IAUS...99..387B.
  13. ↑ Toalá, J. A.; Guerrero, M. A.; Ramos-Larios, G.; Guzmán, V. WISE morphological study of Wolf-Rayet nebulae (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2015. — Vol. 578. — P. A66. — doi:10.1051/0004-6361/201525706. — Bibcode: 2015A&A...578A..66T. — arXiv:1503.06878. Архивировано 19 января 2022 года.
  14. ↑ Chu, Y. -H. Galactic ring nebulae associated with Wolf-rayet stars. I. Introduction and classification (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1981. — Vol. 249. — P. 195. — doi:10.1086/159275. — Bibcode: 1981ApJ...249..195C.
  15. ↑ M. A. Dopita, T. A. Lozinskaia, P. J. McGregor, S. J. Rawlings. The extraordinary mass-loss bubble G 2.4+1.4 and its central star. (англ.) // The Astrophysical Journal. — 1990-03. — Vol. 351. — P. 563–572. — ISSN 0004-637X. — doi:10.1086/168493. Архивировано 28 февраля 2022 года.
  16. ↑ F. Brighenti, A. D'Ercole. Evolution of WR ring nebulae generated by moving central stars - I. The paradigm of G2.4+1.4 (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 1995-03. — Vol. 273, iss. 2. — P. 443–448. — ISSN 0035-8711. — doi:10.1093/mnras/273.2.443.
  17. ↑ V. F. Polcaro, C. Rossi, L. Norci, R. Viotti. The WO stars. II. Long slit spectroscopy of the G2.4+1.4 nebula around Sand 4. (англ.) // Astronomy and Astrophysics. — 1995-11. — Vol. 303. — P. 211. — ISSN 0004-6361.
  18. ↑ 1 2 Groh, Jose H.; Meynet, Georges; Georgy, Cyril; Ekstrom, Sylvia. Fundamental properties of core-collapse Supernova and GRB progenitors: Predicting the look of massive stars before death (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2013. — Vol. 558. — P. A131. — doi:10.1051/0004-6361/201321906. — Bibcode: 2013A&A...558A.131G. — arXiv:1308.4681v1. Архивировано 13 января 2021 года.
  19. ↑ Groh, Jose H.; Meynet, Georges; Ekström, Sylvia; Georgy, Cyril. The evolution of massive stars and their spectra I. A non-rotating 60 Msun star from the zero-age main sequence to the pre-supernova stage (англ.) // Astronomy and Astrophysics : journal. — 2014. — Vol. 564. — P. A30. — doi:10.1051/0004-6361/201322573. — Bibcode: 2014A&A...564A..30G. — arXiv:1401.7322. Архивировано 25 сентября 2021 года.
  20. ↑ Stevance, H F; Ignace, R; Crowther, P A; Maund, J R; Davies, B; Rate, G. Probing the rotational velocity of Galactic WO stars with spectropolarimetry (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2018. — Vol. 479, no. 4. — P. 4535—4543. — doi:10.1093/mnras/sty1827. — Bibcode: 2018MNRAS.479.4535S. — arXiv:1807.02117.