V1309 전갈자리

V1309 Scorpii
V1309 전갈자리
관찰 데이터
Epoch J2000.0(ICRS) Equinox J2000.0(ICRS)
콘스텔레이션 전갈자리
적경 1757hm 32.93830s[1]
적위 - 30° 43° 09.96739°[1]
겉보기 등급(V) 최대[2] 7.9
데이터베이스 참조
심바디데이터.

V1309 Scorpii(V1309 Sco라고도 함)는 2008년 하나의 [citation needed]합쳐진 접촉 쌍성이다.이 별은 접촉 쌍성계가 항성 합병으로 진화를 끝낸다는 결정적인 증거를 제공한 최초의 별이었다.과학자들은 V838 외뿔소와 궁수자리 V4332와의 유사성으로 인해 이 별들을 합쳐진 쌍성으로 식별할 수 있었다.[3]

검출

V1309 스콜피이는 2008년 9월 2일 니시야마 고이치, 카바시마 후지오, 사쿠라이 유키오, 궈유 선과 싱 가오의 세 그룹에 의해 독립적으로 발견되었다.이 행성은 원래 적경hm 17 57s 32.93s ± 0.01과 편위 -30° 43º 10º ± 0.1의 은하 팽대부 근처에 위치한 일시적인 물체로 확인되었다.이 행성을 발견한 천문학자들은 이 행성이 발견되기 불과 며칠 전까지만 해도 12Mag 한계 망원경에는 보이지 않았던 것으로 밝혀져 최근 이 행성이 노바(nova)가 되었음을 시사했다.폭발 전, 그것의 희미함과 불과 1.14km 떨어진 USNO-B1.0 별 0592-0608962(등급 B = 16.9, R = 14.8)에 근접한 것은 발견을 어렵게 했다.발견되었을 때, V1309 스콜피이는 고전적[4]노바에 지나지 않는다고 여겨졌다.

눈부신 합병이라는 인식

OGLE 데이터로[5] 표시된 V1309 Scorpii의 근적외선(I 밴드) 광선 곡선

폭발 직후 유럽남부천문대엘레나 메이슨이 이끄는 천체물리학자들이 V1309 스코의 폭발 후 스펙트럼에 대한 연구를 실시했다.원래 이 연구는 고전적인 노바의 중금속 흡수 패턴을 분석하는 데 초점을 맞췄지만 저자들은 이것이 고전적인 노바가 아니라는 것을 깨닫지 못했다.스펙트럼 분석에서 Mason 등은 V1309 Scorpii가 적도면에서 더 밀도가 높은 천천히 팽창하는 가스 껍질에 둘러싸여 있으며, 이 밀도 높은 영역의 좁은 흡수 스펙트럼과 이를 둘러싼 더 넓은 방출 스펙트럼에 자리를 내줬다고 가정했다.관측자의 시야에서 본 적도면의 기울기는 대부분 극점만 볼 수 있습니다.이 영역은 스펙트럼의 전반적인 블루시프트에 의해 나타나는 것처럼 관찰자에게 접근한다.게다가 다양한 속도에서 극관으로부터의 이젝트 존재는 발머 계열에서 관측된 고속 날개를 설명할 것이다.포화 수준까지 도달하기 전에 한 달 이상 감소했고 그 후에도 높은 수개월 동안 지속된 Hα/Hβ 비율의 행동은 V1309 전갈자리가 고전적인 노바에와 구별되고 붉은 노바에 [6]더 가까워지게 만든 뚜렷한 금지선을 포함한 많은 스펙트럼 특성 중 하나였다.

메이슨 등의 연구에 이어, 이전에 적색 노반이 항성 합병의 결과일 수 있다는 것을 뒷받침하기 위해 이론적인 모델을 사용했던 로무알드 틸렌다와 동료들은 V1309 전갈자리 연구에 착수했다.V1309 스콜피이는 은하 중심에서 가까웠기 때문에 폭발하기 전 몇 년 동안 V1309 스콜피아의 밝기 데이터를 수집해 온 광학 중력 렌즈 실험(OGLE) 망원경의 시야 안에 있었다.이 별은 2001년과 2007년 사이에 서서히 밝기가 증가하다가 2008년 폭발 직전에 약간 어두워졌다.이 폭발이 일어나는 동안, 밝기는 10 mag, 즉 약 1/10배로4 증가한다.그 후 메이슨 외 연구진이 스펙트럼으로 관찰한 기간 동안 이 별은 밝기가 빠르게 가라앉았다.폭발하기 전 별의 밝기는 폭발할 때까지 기하급수적으로 줄어든 1.4일 정도였습니다.전형적인 접촉 쌍성의 모델에 따라, V1309 전갈자리에는 두 별이 관측자의 시선에 수직인 시간에 해당하는 주기당 두 개의 피크가 있었다.그러나 이 경우 각 기간의 두 번째 피크는 점차 감소하기 시작하여 광도 곡선이 주기당 1개의 피크를 나타냈다.이것은 주성의 외피가 따라갈 수 있는 속도보다 더 빨리 항성을 공전하기 시작했기 때문입니다.별들이 접촉하고 있기 때문에 속도 차이는 그들의 접촉점에서 에너지로 소멸되기 시작합니다.따라서 두 번째 별이 가시선에 가까워졌을 때, 그것은 더 밝게 보였고, 시야에서 멀어질 때는 더 희미하게 보였다.2007년까지 두 별은 병합에 매우 가까웠으며, 지구에서 측정한 그 크기는 대략 구형으로 보였으며,[3] 폭발 직전 두 번째 최대값이 손실되었다.

이 증거는 접촉 쌍성들이 항성 합병으로 진화를 끝낼 수 있다는 것을 결정적으로 입증한 최초의 증거였으며, 또한 과학자들에게 다른 별들을 접촉 쌍성으로 식별하고 미래의 [7]합병을 예측하는 틀을 제공하기도 했다.

식별 후의 조사

V1309 Scorpii가 확인된 이후 이 의 진화를 모델링하고 추가적인 스펙트럼 데이터를 수집하는 데 초점을 맞춰왔다.

추가 스펙트럼 연구

이러한 후속 연구들 중 하나는 더 긴 시간 [8]척도에서 더 넓은 스펙트럼의 진화를 분석함으로써 메이슨 외 연구진의 2010년 분광학 연구를 계속했다.본 연구에서는 카민스키 외.근적외선에서 CrO의 강한 스펙트럼 신호를 발견했는데 이는 항성 스펙트럼에서 CrO가 발견된 최초의 사례였다.현재의 화학 모형은 왜 적색 노배만이 이 CrO [8]선을 나타내는 유일한 별인지에 대한 설명이 없다.이 발견은 또한 최근 [9]초신성에서만 발생하는 것이 아닌 것으로 밝혀진 태양계에서 관측된 예상외로 많은 의 Cr에 대한 더 많은 통찰력을 줄 수 있다.

이론 연구

접촉 쌍성들이 합병으로 수명을 다한다는 것을 이해하는 것 또한 이론적인 연구를 낳았다.특히, 2015년 한 연구는 구상성단 내 접촉 쌍성들을 조사했으며, 항성 병합 가설이 이러한 지역에서 [10]청색 낙오성형성의 주요 원인일 수 있다는 것을 밝혀냈다.

다른 뛰어난 합병을 특정

V1309 스콜피이와 그 시조에 대해 다른 붉은색 스콜피이에 비해 더 많이 알려져 있기 때문에, 이 스콜피이는 다른 신성을 별의 [3]합병으로 식별하는 데 도움이 되는 항성 합병에 대한 우리의 이해에서 "로제타 스톤"으로 묘사되어 왔다.예를 들어, V1309 Scorpii에 대한 데이터는 이미 [11]수세기 동안 과학자들을 혼란스럽게 했던 1670-1672년 CK 벌페큘라의 신비로운 폭발을 설명하기 위해 사용되어 왔습니다.과거 다른 별들에 대한 분광학적 연구는 1949년에 [12]연구된 궁수자리 V1148을 포함한 더 많은 붉은색 후보들을 밝혀냈다.이러한 소급 추론은 또한 M31LRN 2015, M85 OT2006, NGC300을 포함하여 은하수 밖에 있는 M31 RV와 같은 잠재적 적색 신천후를 확인했다.OT2008 및 SN2008S.[12]

보다 최근의 연구들은 V1309 전갈자리 조성의 프로필과 일치하는 별들을 식별하기 위해 더 앞을 내다보고 있다.OGLE이 다른 접촉 쌍성계를 검색한 결과, 0.8일 이상 주기가 감소하는 14개의 서로 다른 접촉 쌍성계가 발견되었으며, 이 모든 것이 다가오는 항성 [13]합병의 후보이다.[needs update]

레퍼런스

  1. ^ a b VizieR에서 소스에 Brown, A. G. A.; et al. (Gaia collaboration) (August 2018). "Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties". Astronomy & Astrophysics. 616. A1. arXiv:1804.09365. Bibcode:2018A&A...616A...1G. doi:10.1051/0004-6361/201833051.대한 Gaia DR2 레코드.
  2. ^ Samus', N. N; Kazarovets, E. V; Durlevich, O. V; Kireeva, N. N; Pastukhova, E. N (2017). "General catalogue of variable stars". Astronomy Reports. GCVS 5.1. 61 (1): 80. Bibcode:2017ARep...61...80S. doi:10.1134/S1063772917010085. S2CID 125853869.
  3. ^ a b c Tylenda, R.; Hajduk, M.; Kamiński, T.; Udalski, A.; Soszyński, I.; Szymański, M. K.; Kubiak, M.; Pietrzyński, G.; Poleski, R.; Wyrzykowski, Ł.; Ulaczyk, K. (2011). "V1309 Scorpii: Merger of a contact binary". Astronomy & Astrophysics. 528: A114. arXiv:1012.0163. Bibcode:2011A&A...528A.114T. doi:10.1051/0004-6361/201016221. S2CID 119234303.
  4. ^ Nakano, S.; Nishiyama, K.; Kabashima, F.; Sakurai, Y.; Jacques, C.; Pimentel, E.; Chekhovich, D.; Korotkiy, S.; Kryachko, T.; Samus, N. N. (2008). "V1309 Scorpii = Nova Scorpii 2008". IAU Circ. 8972: 1. Bibcode:2008IAUC.8972....1N.
  5. ^ "The main OGLE Homepage". OGLE. Warsaw University. Retrieved 19 March 2022.
  6. ^ Mason, E.; Diaz, M.; Williams, R. E.; Preston, G.; Bensby, T. (2010). "The peculiar nova V1309 Scorpii/nova Scorpii 2008. A candidate twin of V838 Monocerotis". Astronomy and Astrophysics. 516: A108. arXiv:1004.3600. Bibcode:2010A&A...516A.108M. doi:10.1051/0004-6361/200913610. S2CID 118172752.
  7. ^ Ferreira, Thiago; Saito, Roberto K.; Minniti, Dante; Navarro, María Gabriela; Ramos, Rodrigo Contreras; Smith, Leigh; Lucas, Philip W. (2019). "The asymptotic evolution of the stellar merger V1309 Sco: a Blue Straggler in the making?". MNRAS. 486: 1220–1224. arXiv:1903.11026. Bibcode:2019MNRAS.486.1220F. doi:10.1093/mnras/stz878.
  8. ^ a b Kamiński, T.; Mason, E.; Tylenda, R.; Schmidt, M. R. (2015). "Post-outburst spectra of a stellar-merger remnant of V1309 Scorpii: From a twin of V838 Monocerotis to a clone of V4332 Sagittarii". Astronomy & Astrophysics. 580: A34. arXiv:1504.03421. Bibcode:2015A&A...580A..34K. doi:10.1051/0004-6361/201526212. S2CID 118566357.
  9. ^ Wasserburg, G. J.; Trippella, O.; Busso, M. (2015). "Isotope Anomalies in the Fe-group Elements in Meteorites and Connections to Nucleosynthesis in AGB Stars". The Astrophysical Journal. 805 (1): 7. arXiv:1503.02256. Bibcode:2015ApJ...805....7W. doi:10.1088/0004-637X/805/1/7. S2CID 35495576.
  10. ^ Stȩpień, K.; Kiraga, M. (2015). "Model computations of blue stragglers and W UMa-type stars in globular clusters". Astronomy & Astrophysics. 577: A117. arXiv:1503.07758. Bibcode:2015A&A...577A.117S. doi:10.1051/0004-6361/201425550. S2CID 54743972.
  11. ^ Kamiński, Tomasz; Menten, Karl M.; Tylenda, Romuald; Hajduk, Marcin; Patel, Nimesh A.; Kraus, Alexander (2015). "Nuclear ashes and outflow in the eruptive star Nova Vul 1670". Nature. 520 (7547): 322–4. arXiv:1503.06570. Bibcode:2015Natur.520..322K. doi:10.1038/nature14257. PMID 25799986. S2CID 4449518.
  12. ^ a b Tylenda, R.; Kamiński, T. (2016). "Evolution of the stellar-merger red nova V1309 Scorpii: Spectral energy distribution analysis". Astronomy & Astrophysics. 592: A134. arXiv:1606.09426. Bibcode:2016A&A...592A.134T. doi:10.1051/0004-6361/201527700. S2CID 35724352.
  13. ^ Kurtenkov, Alexander (2017). "Searching for twins of the V1309 Scorpii progenitor system: A selection of long-period contact binaries". Bulgarian Astronomical Journal. 26: 26. arXiv:1609.06595. Bibcode:2017BlgAJ..26...26K.