蓝超巨星 Sher 25 及其迷人的沙漏状星云
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
蓝超巨星 Sher 25 被一个不对称的沙漏状星周星云所环绕。此前已通过高分辨率成像和光谱学研究了其结构和动力学，其动力学特征似乎与 SN 1987A 周围的环状结构相似。在此，我们展示了针对 Sher 25 周围星周星云以及宿主星团 NGC 3603 背景星云的长缝光谱观测结果。我们进行了详细的星云丰度分析，以测量氧、氮、硫、氖和氩的气相丰度。星周星云中的氧丰度（12 + log[O/H] = 8.61 +/- 0.13 dex）与背景星云中的丰度（8.56 +/- 0.07）相似，表明宿主星团的成分接近太阳丰度。然而，我们确认星周星云富含氮，其丰度为 8.91 +/- 0.15，而背景值为 7.47 +/- 0.18。利用 FASTWIND 模型大气代码对恒星光谱进行的新分析表明，Sher 25 的光球层氮和氧丰度与星云结果一致。虽然氮丰度很高，但与恒星演化模型相比，这并不能明确证实该恒星在之前的红超巨星阶段经历过对流挖掘。我们认为更可能的情形是，该星云是在恒星处于蓝超巨星阶段时抛射出来的。该恒星的初始质量约为 50 M_sun，这一质量过高，使其难以作为红超巨星拥有对流包层阶段。导致核心 H 燃烧期间核心加工物质混合到恒星表面的旋转恒星模型，能够定量地吻合恒星结果与星云丰度。
引用
@article{arxiv.0803.4262,
title = {The blue supergiant Sher 25 and its intriguing hourglass nebula},
author = {M. A. Hendry and S. J. Smartt and E. D. Skillman and C. J. Evans and C. Trundle and D. J. Lennon and P. A. Crowther and I. Hunter},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.4262},
year = {2009}
}
备注
Revised after initial referee report, to appear in MNRAS. 24 pages, some figures significantly degraded, high-res copy available at http://star.pst.qub.ac.uk/~sjs/papers/sher25/