Sakurai objekt

Sakurai 's Object ( V4334  Sgr ) er en stjerne i stjernebilledet Skytten . Stjernen menes tidligere at have været en hvid dværg , som udvidede sig til en rød kæmpe i et sent termisk udbrud . Objektet er placeret i midten af ​​en planetarisk tåge ; det antages, at stjernen er i en tilstand af termisk ustabilitet og den endelige heliumflash i hylsteret.

På opdagelsestidspunktet troede astronomer, at Sakurais objekt var en langsom nova . Nyere spektroskopisk analyse har vist, at stjernen ikke er ny, men oplever et sent termisk udbrud svarende til det for V605 Aquila , hvilket fører til hurtig ekspansion. V605 Orla, opdaget i 1919, er den anden sådan stjerne, der bliver observeret under et lyst udbrud; modeller forudsiger, at et par årtier senere vil Sakurai-objektet følge det samme evolutionære scenarie.

Sakurai-objektet og andre lignende stjerner menes at afslutte deres udvikling som en helium-rig hvid dværg efter at have vendt det evolutionære spor tilbage fra kæmpe til kølende hvid dværg. Der er flere andre "genfødte" objekter, hvoraf en er Arrows FG . Udbruddet fandt sted i 1995; det antages, at Sakurai-objektets endelige helium-flash vil være det første nøje observerede fænomen af ​​denne art. [9]

Observationshistorik

Cirkulæret fra International Astronomical Society, udgivet 23. februar 1996, rapporterede opdagelsen af ​​en mulig langsom nova med en tilsyneladende størrelsesorden 11,4; objektet blev opdaget af Yukio Sakurai, en amatørastronom. [10] Den japanske astronom Shuichi Nakano annoncerede opdagelsen og henledte opmærksomheden på, at objektet ikke var synligt på hverken billederne fra 1993 eller 1930-1951 Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics optegnelser, på trods af en sandsynlig stigning i lysstyrken før udbruddet . år. [elleve]

Efter den første meddelelse offentliggjorde Hilmar Dürbeck resultaterne af en undersøgelse af den sandsynlige endelige heliumflash, som Sakurai observerede. Den bemærker, at placeringen af ​​Sakurai-objektet svarer til et svagt objekt opdaget i 1976 med en tilsyneladende størrelse på 21, og diskuterer andre observationer fra 1994-1996, hvor den tilsyneladende størrelse steg til 11-15. [12] Når man studerede den målte strålingsflux, vinkeldiameter og masse af tågen, blev afstanden til tågen estimeret til at være 5,5 kpc og lysstyrken lig med 38 solar luminosities . Forskerne bemærkede, at disse data stemmer overens med modellens forudsigelser [13] , og lysstyrken i blusset er omkring 3100 sollysstyrker, hvilket er 3 gange mindre end værdien forudsagt af modellen.

Resultaterne af de første infrarøde observationer blev offentliggjort i 1998, og spektroskopidata i den nære og fjerne infrarøde blev præsenteret. De modtagne data viste en kraftig stigning i lysstyrken i 1996, derefter var der i 1999 et kraftigt fald i lysstyrken, som forventet. Så blev det fundet, at faldet i lysstyrke skyldes tilstedeværelsen af ​​støv omkring stjernen; støvtemperaturen er estimeret til ~ 680 K. [14] [15] Yderligere infrarøde observationer foretaget med UKIRT- teleskopet blev offentliggjort i 2000; papiret diskuterer ændringen i absorptionslinjer. [16] [17]

Observationer med UKIRT- teleskopet i 1999 indikerede, at stjernen undergik et betydeligt massetab. [atten]

Siden 2005 er kulstoffotoionisering blevet observeret i de partikler, som Sakurai-objektet udstøder. [2]

Egenskaber

Sakurai Objekt er en sen evolutionær stjerne efter den asymptotiske kæmpegren ; stjernen efter en kort periodes ophold på grenen af ​​hvide dværge har gennemgået en helium flash. [10] [19] [20] Det menes, at stjernens masse er 0,6 solmasser. [6] Observationer viser stigende rødme og pulserende aktivitet, hvilket tyder på termisk ustabilitet under det endelige heliumudbrud i kappen. [5] [21]

Indtil genstarten af ​​kernereaktioner blev V4334 Sgr anset for at afkøle til en hvid dværg med en temperatur på omkring 100.000 K og en lysstyrke på omkring 100 solar luminositeter. Lysstyrken steg hurtigt med omkring 100 gange, derefter faldt temperaturen til 10.000 K. Stjernen begyndte at ligne en supergigant af spektral type F (F2 Ia). [7] Den observerede temperaturværdi fortsatte med at falde til 6000 K og derunder; stjernens synlige stråling dæmpes af tilstedeværelsen af ​​kulstofstøv, hvilket svarer til egenskaberne for stjerner af R-typen i den nordlige korona . [22] Temperaturen stiger derefter til omkring 20.000 K. [7]

Egenskaberne for Sakurai-objektet svarer stort set til egenskaberne for V605 Eagle . [2] V605, opdaget i 1919, er den eneste anden stjerne, der vides at være blevet observeret i det høje lysstyrkestadium af et meget sent termisk udbrud. Ifølge modellen vil Sakurai-objektet stige i temperatur i løbet af de næste par årtier, i overensstemmelse med den nuværende tilstand for V605. [21]

Støvsky

I løbet af anden halvdel af 1998 tilslørede en optisk tyk støvkappe Sakurais objekt, hvilket fik stjernens observerbarhed til at falde hurtigt, indtil den holdt op med at være synlig i det optiske spektrum i 1999. [22] Infrarøde observationer har vist, at støvet omkring stjernen primært består af kulstof i amorf form. [23] I 2009 blev støvhylsteret fundet at være meget asymmetrisk, som en skive med en hovedakse orienteret i 134° og vippet omkring 75°. Det menes, at skiven bliver mindre gennemsigtig på grund af den hurtige udvikling af kildespektret mod lavere temperaturer. [24] [25]

Planetarisk tåge

Sakurai-objektet er omgivet af en planetarisk tåge , der blev dannet efter det røde kæmpestadium for omkring 8.300 år siden. [26] Tågen har en vinkeldiameter på 44 buesekunder og en ekspansionshastighed på cirka 32 km/s. [27]

Ligheder med andre stjerner

En undersøgelse fra 1996 viste, at Sakurai-objektet har egenskaberne som Corona R variable stjerner i et unormalt kulstof-13 ( 13 C) underskud. Også metalliciteten af ​​Sakurais objekt i 1996 svarede til den for V605 Eagle i 1921. Sakurai-objektet forventes at øge metalliciteten, så det matcher V605 Eagle. [femten]

Betydning for astronomisk forskning

En betydelig mængde data om dannelse og ødelæggelse af stjerner, såvel som data til sammenligning med andre objekter, forventes at blive opnået fra undersøgelsen af ​​Sakurai-objektet. [10] Grunden til, at stjerner som Objekt Sakurai og V605 Aquila eksisterer, er generelt ukendt. Sakurai Object og V605 Orla er blevet observeret at opleve en genfødselsproces i kun 10 år, med FG Arrow i denne fase i omkring 120 år. Årsagen antages at være, at Sakurais objekt og V605 Orla går til den asymptotiske kæmpegren for første gang, og FG Arrow anden gang. [28]

Noter

1. ↑ 12 R.M .; cutri; Skrutskie, M.F.; Van Dyk, S.; Beichman, CA; Tømrer, 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 Katalog: 2MASS All-Sky Catalogue of Point Sources (Cutri+ 2003  )  // VizieR Online Data Katalog: II/246. Oprindeligt udgivet i: 2003yCat.2246....0C : journal. - 2003. - Bd. 2246 . - .
2. ↑ 1 2 3 van Hoof, PAM; Hajduk, M. Begyndelsen af ​​fotoionisering i Sakurais objekt (V4334 Sagittarii  )  // Astronomi og astrofysik  : tidsskrift. - EDP Sciences , 2007. - Vol. 471 . -P.L9- L12 . - doi : 10.1051/0004-6361:20077932 . - . - arXiv : 0706.3857 .
3. ↑ NN; Samus; Durlevich, O.V. et al. VizieR Online Data Catalog: General Catalogue of Variable Stars (Samus+ 2007-2013  )  // VizieR Online Data Catalog: B/gcvs. Oprindeligt udgivet i: 2009yCat....102025S : journal. - 2009. - Bd. 1 . - .
4. ↑ Eyres, S.P.S.; Gealle, TR; Tyne, VH; Evans, A.; Smalley, B.; Worters, HL Varm højhastigheds CO i vinden af ​​Sakurais objekt (= V4334 Sgr  )  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal. - Oxford University Press , 2004. - Maj ( 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 UBV fotometri af Sakurais objekt i 1996 og bemærkninger om dets evolutionære status  //  Astronomy Letters: journal. - 1997. - Bd. 23 . — S. 623 . - .
6. ↑ 1 2 Herwig, Falk. Konvektiv-reaktiv proton-12C forbrænding i Sakurais objekt (V4334 Sagittarii) og implikationer for udviklingen og udbyttet fra de første generationer af stjerner  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2011. - Vol. 727 , nr. 2 . — S. 89 . - doi : 10.1088/0004-637X/727/2/89 . — . - arXiv : 1002.2241 .
7. ↑ 1 2 3 Hajduk, M. The Real-Time Stellar Evolution of Sakurai's Object  //  Science : journal. - 2005. - 8. april ( bd. 308 , nr. 5719 ). - S. 231-233 . - doi : 10.1126/science.1108953 . - . — PMID 15821085 .
8. ↑ Klochkova VG Supergiganter med store IR-overskud - 1997. - T. 44. - S. 5–29.
9. ↑ Duerbeck, Hilmar W.; Benetti, Stefano. Sakurai's Object—A Possible Final Helium Flash in a Planetary Nebula Nucleus  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 1996. - 10. september ( vol. 468 , nr. 2 ). -P.L111 - L114 . - doi : 10.1086/310241 . - .
10. ↑ 1 2 3 P.; Pollacco. The Sakurai Object: A Case Study in Advanced Stellar Evolution  (engelsk)  // The Newsletter of the Isaac Newton Group of Telescopes (ING Newsl.): tidsskrift. - 2000. - Vol. 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 - A possible Final Helium Flash in a Planetary Nebula Nucleus  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 1996. - 10. september ( vol. 468 , nr. 2 ). -P.L111 - L114 . - doi : 10.1086/310241 . - .
13. ↑ Iben, I. Om udviklingen af ​​disse kerner af planetariske-tåger, der oplever en endelig heliumskalflash  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 1983. - Vol. 264 . - S. 605-612 . - doi : 10.1086/160631 . - .
14. ↑ S. Eyres. Infrarød spektroskopi af Sakurais objekt  // Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society  . - Oxford University Press , 1998. - Vol. 298 , nr. 2 . -P.L37- L41 . doi : 10.1046 / j.1365-8711.1998.01898.x . - .
15. ↑ 1 2 Planetariske tåger i vores galakse og videre : forløb af det 234. symposium af Den Internationale Astronomiske Union afholdt i Waikoloa Beach, Hawaii, USA 3.-7. april 2006  / Barlow, Michael J.; Méndez, Roberto H. - Cambridge [ua]: Cambridge University Press , 2006. - S. 379-380. — ISBN 9780521863438 .
16. ↑ Geballe, TR; Eyres, S.  Den infrarøde udvikling af Sakurais objekt  // Astrofysik og rumvidenskab. - Springer , 2002. - Vol. 279 . - S. 39-49 . - doi : 10.1023/a:1014683521291 . - . - arXiv : astro-ph/0102043 .
17. ↑ Tyne, V.; Eyres, S. Den fortsatte saga om Sakurais objekt (V4334 Sgr): støvproduktion og heliumlinjeemission  (engelsk)  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal. - Oxford University Press , 2000. - Vol. 315 , nr. 3 . - S. 595-599 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03412.x . - .
18. ↑ VH; Tyne; Eyres, S.P.S.; Gealle, TR; Evans, A.; Smalley, B.; Duerbeck, H. W.; Asplund, M. Den fortsatte saga om Sakurais objekt (V4334 Sgr): Dust production and helium line emission  (engelsk)  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal. - Oxford University Press , 2000. - Vol. 315 , nr. 3 . — S. 595 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2000.03412.x . - .
19. ↑ Worters, H.; Rushton, M. Sakurais objekt: karakterisering af den nær-infrarøde CO-udstødning mellem 2003 og 2007  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal  . - Oxford University Press , 2009. - Vol. 393 . - S. 108-112 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2008.14135.x . - .
20. ↑ Worters, HL; Rushton, M.T.; Eyres, S.P.S.; Gealle, TR; Evans, A. Sakurais objekt: karakterisering af den nær-infrarøde CO-udstødning mellem 2003 og 2007  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : journal  . - Oxford University Press , 2009. - 11. februar ( vol. 393 , nr. 1 ). - S. 108-112 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2008.14135.x . - .
21. ↑ 1 2 Lawlor, T.M.; MacDonald, J. Sakurais objekt, V605 Aquilae og FG Sagittae: ​​An Evolutionary Sequence Revealed  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2003. - Februar ( vol. 583 , nr. 2 ). - P. 913-922 . - doi : 10.1086/345411 . - .
22. ↑ 1 2 Pavlenko, YV; Geballe, TR Modeller af infrarøde spektre af Sakurais objekt (V4334 Sgr) i 1997  //  Astronomy and Astrophysics  : journal. - EDP Sciences , 2002. - Vol. 390 , nr. 2 . - s. 621-626 . - doi : 10.1051/0004-6361:20020732 . - . - arXiv : astro-ph/0205528 .
23. ↑ Tyne, V. Modellering af støvskyen omkring Sakurais objekt  //  Astrophysics and Space Science. - Springer , 2002. - Vol. 279 . - S. 139-147 . - doi : 10.1023/A:1014672712630 . - .
24. ↑ Tyne, V. Sakurais objekt (V4334 Sgr): udvikling af støvskallen fra 1999 til 2001  // Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society  : tidsskrift  . - Oxford University Press , 2002. - Vol. 334 , nr. 4 . - s. 875-882 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.2002.05561.x . - .
25. ↑ Chesneau, O.; Clayton, G. En tæt støvskive omkring den genfødte Sakurais objekt  // Astronomy and Astrophysics  : journal  . - EDP Sciences , 2009. - Vol. 493 , nr. 2 . -P.L17- L20 . - doi : 10.1051/0004-6361:200811173 . - . - arXiv : 0811.3295 .
26. ↑ Hajduk, M. Studerer den gamle planetariske tåge i V4334 Sgr // ASP Conference Series. - 2008. - T. 391 . - S. 163-164 .
27. ↑ Pollacco, Don. Modellering af den planetariske tåge  //  Astrofysik og rumvidenskab. - Springer , 2002. - Vol. 279 . - S. 129-137 . - doi : 10.1023/a:1014620711722 . - .
28. ↑ TM; lovmand; MacDonald, J. Sakurais objekt, V605 Aquilae og FG Sagittae: ​​An Evolutionary Sequence Revealed  //  The Astrophysical Journal  : tidsskrift. - IOP Publishing , 2003. - Vol. 583 , nr. 2 . — S. 913 . - doi : 10.1086/345411 . - .

Links

• AAVSO månedens variable stjerne. V4334 Sgr (Sakurai's Object): juni 2002 Arkiveret 28. november 2020 på Wayback Machine

Ordbøger og encyklopædier	stor kinesisk