Gaia DR2 揭示一颗从 R136 抛射出的极高质量速逃星
摘要
此前一项光谱学研究基于其特殊的视线速度，将蜘蛛星云中极高质量的 O2 III 星 VFTS 16 鉴定为一颗速逃星。我们利用 Gaia DR2 星表测量 VFTS 16 与附近亮星的相对自行，以检验该星是否可能通过动力学抛射从中心星团 R136 中射出。我们发现 VFTS 16 的相对自行的位置角与大小（0.338 ± 0.046 mas/yr，或约 80 ± 11 km/s）与约 1.5 ± 0.2 Myr 前从 R136 抛射一致，即星团形成后不久。这与 VFTS 16 的假定年龄存在一些张力：根据已发表的恒星参数，其年龄不可能大于 0.9 +0.3/-0.2 Myr。该星更老的年龄似乎因光学光谱中缺乏 He I 谱线而被排除，因为这为其有效温度设定了严格的下限。动力学约束可能意味着该天体具有不寻常的演化历史，也许表明它是一颗并合产物。Gaia DR2 还确认蜘蛛星云中另一颗极高质量恒星 VFTS 72（别名 BI253；O2 III-V(n)((f*)）也是一颗基于 Gaia 测得自行的速逃星。虽然其切向自行（0.392 ± 0.062 mas/yr 或 93 ± 15 km/s）与约 1 Myr 前从 R136 动力学抛射一致，但其位置角在该方向上于 2σ 水平存在偏差。根据其 Gaia DR2 自行，我们得出结论：这两颗约 100 太阳质量的 O2 星 VFTS 16 和 VFTS72 是快速速逃星，相对于 R136 和本地大质量恒星群体具有约 100 km/s 的空间速度。VFTS16 的动力学与其从 R136 抛射一致，因此该星为中央星团年龄设定了约 1.3 Myr 的严格下限。
引用
@article{arxiv.1805.08277,
title = {Gaia DR2 reveals a very massive runaway star ejected from R136},
author = {D. J. Lennon and C. J. Evans and R. P. van der Marel and J. Anderson and I. Platais and A. Herrero and S. E. de Mink and H. Sana and E. Sabbi and L. R. Bedin and P. A. Crowther and N. Langer and M. Ramos Lerate and A. del Pino and M. Renzo and S. Simón-Díaz and F. R. N. Schneider},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.08277},
year = {2018}
}
备注
Version 2 is now accepted by A&A with minor updates from V1