使用 VLTI/GRAVITY 探索 39 颗银河狼犬星：揭示长周期双星干草原
太阳与恒星天体物理
2024-12-18 v2 星系天体物理
高能天体物理现象
摘要
狼犬星 (WR) 是巨型恒星的最终演化阶段，也是恒星质量黑洞的直接前体。其双星性质是预测引力波前体的单星和双星人口模型中的重要锚点。近期的光谱调查似乎显示，银河系 N 型和 C 型狼犬星 (WNs 和 WCs) 在短周期和长周期轨道下，双星比例和周期分布不一致，这与演化模型的预测相矛盾。本文采用位于 VLTI 的 GRAVITY 于 K 波段的红外干涉仪，对长周期的狼犬星双星性质进行调查，并探讨其伴星的性质。我们对 39 颗银河系狼犬星进行了调查，包括 11 颗 WN、15 颗 WC 和 13 颗 H 丰富型 WN (WNh) 星。我们仅对 WR 48、WR 89、WR 93 和 WR 115 检测到了宽幅伴星。结合光谱学研究，我们得出双星比例为 、 和 。此外，我们还在 GRAVITY 数据集中发现了其他特征，例如 (i) 超过半数的 WR 样本呈现 diffuse extended 成分；(ii) 五颗已知的光谱双星在微分相位数据中被分辨；(iii) 四颗星 WR 16、WR 31a、WR 78 和 WR 110 的风被空间分辨。我们的调查揭示了中间 (数百天) 和长期 (数年到数十年) 轨道的狼犬星系统的缺失。狼犬星+OB 和 BH+OB 双星的 200 天峰值，预期来自 Case B 质量转移双星演化模型，并未在我们的数据中看到。来自这些 O 型前体在此分离范围内丰富的伴星性质，表明狼犬星前体星体膨胀并与伴星发生相互作用，最可能通过不稳定的质量转移，导致形成短周期系统或合并。
引用
@article{arxiv.2409.15212,
title = {Investigating 39 Galactic Wolf-Rayet stars with VLTI/GRAVITY: Uncovering A Long Period Binary Desert},
author = {K. Deshmukh and H. Sana and A. Mérand and E. Bordier and N. Langer and J. Bodensteiner and K. Dsilva and A. J. Frost and E. Gosset and J. -B. Le Bouquin and R. R. Lefever and L. Mahy and L. R. Patrick and M. Reggiani and A. A. C. Sander and T. Shenar and F. Tramper and J. I. Villaseñor and I. Waisberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.15212},
year = {2024}
}
备注
Accepted in A&A