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LB-1 的哈勃光谱观测:与 B+黑洞及 Be+剥离星模型的比较

太阳与恒星天体物理 2024-09-04 v3

摘要

LB-1 曾被分别提出为 X 射线暗弱的 B 型星加黑洞(B+BH)双星,或 Be 星加膨胀的剥离星(Be+Bstr)双星。利用搭载于 HST 上的空间望远镜成像光谱仪(STIS)获取了流量定标光谱,并与所提出模型的非局部热动平衡(non-LTE)光谱能量分布(SED)及谱线轮廓进行比较。哈勃数据结合 Gaia EDR3 视差,对该系统的性质和恒星光度给出了严格约束。在 Be+Bstr 模型中,我们采用已发表的 Be 星与 Bstr 星流量比,利用硅电离平衡重新确定了 Bstr 星的有效温度 Teff_{eff},并通过 SED 拟合推断 Be 星的有效温度。我们推导出的恒星参数与先前结果一致,但借助哈勃 SED 获得了更高精度。虽然 Be+Bstr 模型能更好地拟合光学波段的 HeI 谱线及巴耳末线线芯,但 B+BH 模型对紫外波段的 Si iv 共振线拟合更佳。该分析还表明 Bstr 星的硅丰度约为太阳的两倍,难以与剥离星起源相调和。另一方面,Be 星光度相当低,其光谱质量与其可能的动力学质量不一致。通过降低 Be 星的 Teff_{eff} 和半径可显著改善紫外波段拟合,但代价是导致不同的质量比。在 B+BH 模型中,单一 B 型星光谱与紫外光谱吻合良好。采用质量比 5.1±\pm0.1(Liu 等,2020)意味着黑洞质量约为 \sim218+9M^{+9}_{-8}M_{\odot}

关键词

引用

@article{arxiv.2103.14069,
  title  = {Hubble spectroscopy of LB-1: comparison with B+black-hole and Be+stripped-star models},
  author = {D. J. Lennon and J. Maíz Apellániz and A. Irrgang and R. Bohlin and S. Deustua and P. L. Dufton and S. Simón-Díaz and A. Herrero and J. Casares and T. Muñoz-Darias and S. J. Smartt and J. I. González Hernández and A. de Burgos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14069},
  year   = {2024}
}

备注

8 pages, 7 figures, 1 online table In press with Astronomy & Astrophysics