Logo (Main page)

Открытие необычной обогащенной азотом массивной звезды в бедной тяжелыми элементами карликовой галактике

English version

    С помощью 6-м телескопа САО РАН обнаружена интересная звезда в галактике NGC 4068. Массивные звезды оказывают значительное влияние на газовую среду галактик, за короткое время выбрасывая в нее огромное количество энергии в виде излучения, звездного ветра и ударных волн. Они, в первую очередь, ответственны за обогащение Вселенной тяжелыми элементами. Поэтому представления об эволюции галактик и Вселенной в целом тесно связаны с пониманием процессов, происходящих с массивными звездами. При этом их ключевые параметры (масса, скорость ветра, время жизни), а значит и воздействие на межзвездную среду, в значительной степени зависят от содержания в них тяжелых элементов.
    В ходе изучения кинематики ионизованного газа карликовой галактики NGC 4068 на 6-м телескопе САО РАН была найдена компактная туманность с относительно большими внутренними скоростями газа. Последующие спектральные исследования, выполненные как на 6-м телескопе САО РАН, так и на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ МГУ, показали, что в центре туманности находится звезда, обогащающая окружающую туманность азотом, так что его относительное содержание [N/O] почти как у Солнца, хотя в окружающем газе самой галактики содержание тяжелых элементов составляет всего 1/10 от солнечного. На основе наблюдений были построены численные модели расширяющейся звездной атмосферы. Они показали, что речь идет о массивной звезде на короткой стадии эволюции (голубом сверхгиганте или звезде Вольфа-Райе), когда мощный звездный ветер активно воздействует на окружающую среду. Полная болометрическая светимость звезды – (1.5-1.7)·106 солнечной, предполагаемая масса – около 80 солнечных масс. Радиус окружающей расширяющейся туманности – менее 15 пк, а ее кинематический возраст – менее 500 000 лет.
Рис.1. Наблюдения галактики NGC 4068 с прибором SCORPIO-2 на 6-м телескопе САО РАН.
Слева – изображение галактики в линии Н-альфа, на врезке показаны окрестности уникальной массивной звезды по данным телескопа им. Хаббла, сама звезда – в центре белого кружка.
Справа – спектр звезды и окружающей туманности, красным показан лучший вариант модельного описание этого спектра.

Работа выполнена в рамках гранта Министерства науки и высшего образования Российской Федерации № 075-15-2022-262 (13.МНПМУ.21.0003)

Опубликовано:
Yarovova A.D., Egorov O.V., Moiseev A.V., Maryeva O.V., “Unveiling the nitrogen-rich massive star in the metal-poor galaxy NGC 4068”, 2022, MNRAS, 518, 2256

Для контактов - А.В. Моисеев, д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории спектроскопии и фотометрии внегалактических объектов