Анализ оптического и инфракрасного спектров пекулярного углеродного гиганта TU Gem
Рубрика:
| 1Полиновский, ГА, 1Яковина, ЛА, 1Павленко, ЯВ 1Главная астрономическая обсерватория Национальной академии наук Украины, Киев, Украина |
| Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2014, 30(4):38-57 |
| Start Page: Физика звезд и межзвездной среды |
| Язык: русский |
Аннотация: Звезда TU Gem давно известна как пекулярный углеродный гигант гало Галактики, однако до сих пор дискутируется принадлежность ее к типу CH-звезд. В настоящей работе мы сделали возможные оценки параметров атмосферы TU Gem путем моделирования и сравнения с наблюдениями спектра звезды в двух широких спектральных диапазонах — λλ 400 - 720 нм и λλ 900 - 2440 нм. Для анализа использовались низкодисперсионный оптический спектр TU Gem Барнбаум и др. (1996) (R ~ 600) и инфракрасный спектр Танаки и др. (2007) (R ~ 2600). Модели атмосферы рассчитывались по программе SAM12 (Павленко, 2003). Ввиду неоднозначности оценки металличности ([Fe/H]) по нашему спектральному материалу, достаточно уверенно определена только эффективная температура TU Gem, которая слабо зависит от металличности — Tэф = 3000 ± 100 K. Значения C/O, [C/Fe] и [N/Fe] мы определили для диапазона -2.0 ≤ [Fe/H] ≤ 0.0 c шагом Δ[Fe/H] = 0.5. Наша оценка [C/Fe] = 0.63-0.67 при значении [Fe/H] = -1.0 выше, чем оценка [C/Fe] = 0.21 при [Fe/H] = -1.1 в работе Киппера и др. (1996), а оценки содержания [N/Fe] = +1.0 при указанных металличностях совпадают. Это приближает TU Gem к CH-звездам, однако для уверенного вывода необходим детальный анализ химического состава атмосферы TU Gem. |
| Ключевые слова: CH-звезды, TU Gem, атмосфера |
References:
1. Е. А. Гуртовенко, Р. І. Костик, "Система сонячних сил осциляторів", Препринт № № MAO-98-3E ( НАН України, Головна астрономічна обсерваторія, Київ, 1998)
2. T. А. Киппер, M. А. Киппер, "Химический состав углеродной звезды гало V Ari". Письма в астрон. журн. 16 (12) (1990).
3. Л. С. Любимков, Химический состав звезд: метод и результаты анализа, ( Одесса: НПФ Астропринт, 1995.—323 с.)
4. И. Эглитис, "Спектрофотометрические исследования углеродных звезд". Науч. инфор. 67, 54—62 (1989).
5. C. Barnbaum, "A high-resolution spectral atlas of carbon stars". Astrophys. J. Suppl. Ser. 90 (1), 317—432 (1994).
6. C. Barnbaum, K. H. Hinkle, "Infrared and optical velocities of carbon stars". Astron. J. 110, 805—822 (1995).
7. C. Barnbaum, R. P. S. Stone, P. C. Keenan, "A moderate-resolution spectral atlas of carbon stars: R, J, N, CH, and Barium stars", Astrophys. J. Suppl. Ser.—1996.— 105.—P. 419—473; FTP data on—line: http:,
8. J. H. Phil. dissBaumert, Eight-color photometry of carbon stars: Dr, ( Ohio State Univ., 1972.—265 p. )
9. J. Bergeat, L. Chevallier, "The mass loss of C-rich giants". Astron. and Astrophys. 429, 235—246 (2005).
10. J. Bergeat, A. Knapic, B. Rutily, "The effective temperatures of carbon-rich stars". Astron. and Astrophys. 369, 178—209 (2001).
11. P. F. Bernath, J. H. Black, J. W. Brault, "The spectrum of magnesium hydride". Astrophys. J. 298, 375—381 (1985).
12. J. A. Cardelli, G. C. Clayton, J. S. Mathis, "The relationship between infrared, optical, and ultraviolet extinction". Astrophys. J. 345, 245—256 (1989).
13. S. A. Clough, M. W. Shephard, E. J. Mlawer, et al., "Atmospheric radiative transfer modeling: a summary of the AER codes, Short Communication". J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 91, 233—244 (2005).
14. C. Fabricius, E. Hog, V. V. Makarov, et al., "The Tycho double star catalogue". Astron. and Astrophys. 384, 180—189 (2002).
15. D. Goorvitch, "Infrared CO line for the X1Sigma(+) state". Astrophys. J. Suppl. Ser. 95, 535—552 (1994).
16. C. E. Gow, "Spectrophotometry of cool carbon stars". Publs Astron. Soc. Pacif. 89, 510—518 (1977).
17. D. F. Gray, The observation and analysis of stellar photospheres, ( New York: Cambrige Univ. Press, 2005.—496 p.)
18. U. G. Jorgensen, M. Larsson, "Molecular opacities of astrophysical interest—The A2Pi—X2Sigma(+) system of CN". Astron. and Astrophys. 238, 424—434 (1990).
19. T. Kipper, "Chemical composition of a halo carbon star TT CVn". Balt. Astron. 1, 181—189 (1992).
20. T. Kipper, U. G. Jorgensen, "Chemical composition of the metal-poor carbon star HD 187216". Astron. and Astrophys. 290, 148—158 (1994).
21. T. Kipper, U. G. Jorgensen, V. G. Klochkova, V. E. Panchuk, "Chemical composition of metal-poor carbon stars in the halo". Astron. and Astrophys. 306, 489—500 (1996).
22. F. Kupka, N. Piskunov, T. A. Ryabchikova, et al., "VALD-2: Progress of the Vienna Atomic Line Data Base". Astron. and Astrophys. Suppl. Ser. 138, 119—133 (1999).
23. R. L. Kurucz, CD-ROM NN 123, ( Cambridge, MA: Smithsonian. Astrophys. Obs., 1993.http://cfaku5.harvard.edu/molecules/H2O—1999.)
24. D. L. Lambert, B. Gustafsson, K. Eriksson, K. H. Hinkle, "The chemical composition of carbon stars. I - Carbon, nitrogen, and oxygen in 30 cool carbon stars in the Galactic disk". Astrophys. J. Suppl. Ser. 62, 373—425 (1986).
25. D. L. Lambert, "Stellar photospheres and molecules — a view from the bridge", Molecules in the Stellar Environment , Ed. U. G. Jorgensen Berlin, Springer— Verlag, 1993, P. 1—28.
26. J. J. Nassau, V. M. Blanco, "Carbon stars in Two Northern Milky way zones". Astrophys. J. 125, 195—209 (1957).
27. K. Ohnaka, T. Tsuji, "Quantitative analysis of carbon isotopic ratios in carbon stars. 62 N-type and 15 Sc-type carbon stars". Astron. and Astrophys. 310, 933—951 (1996).
28. H. Olofsson, K. Eriksson, B. Gustafsson, U. I. Carlstrom, "A study of circumstellar envelopes around bright carbon stars. Structure, kinematics and mass-loss rate". Astrophys. J. Suppl. Ser. 87 (12), 267—304 (1993).
29. Ya. V. Pavlenko, "Model atmospheres of red giants". Astron. Rep. 47 (1), 59—67 (2003).
30. Ya. V. Pavlenko, L. A. Yakovina, "Model atmospheres of carbon giants with high carbon abundance". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 25, 302— 308 (2009).
31. Ya. V. Pavlenko, H. R. A. Jones, "Carbon monoxide bands in M dwarfs". Astron. and Astrophys. 396, 967—975 (2002).
32. Jr. B. F. Peery, "Distances and luminosities of irregular variables of type N". Astrophys. J. 199, 135—144 (1975).
33. F. Querci, M. Querci, V. G. Kunde, "Opacity probability distribution functions for electronic systems of CN, C2 molecules including their stellar isotopic forms". Astron. and Astrophys. 15, 256—274 (1971).
34. F. Querci, M. Querci, T. Tsuji, "Model atmospheres for C type stars". Astron. and Astrophys. 31, 265—282 (1974).
35. A. Richichi, T. Chandrasekhar, "Near-infrared observations of the carbon stars TU Geminorum and SS Virginis at milliarcsecond resolution". Astron. and Astrophys. 451, 1041—1044 (2006).
36. E. F. Schlafly, D. P. Finkbeiner, "Measuring reddening with Sloan Digital Sky Survey stellar spectra and recalibrating SFD". Astrophys. J. 737 (2) (2011).
37. D. J. Schlegel, D. P. Finkbeiner, M. Davis, "Maps of dust infrared emission for use in estimation of reddening and cosmic microwave background radiation foregrounds". Astrophys. J. 500, 525—553 (1998).
38. V. I. Shenavrin, O. G. Taranova, A. E. Nadzhip, "Search for and study of hot circumstellar dust envelopes". Astron. Rep. 55, 31—81 (2011).
39. G. H. Smith, "The chemical inhomogenerity of globular clusters". Publs Astron. Soc. Pacif. 99, 67—90 (1987).
40. M. Tanaka, A. Letip, Y. Nishimaki, et al., "Near-infrared spectra of 29 carbon stars: simple estimates of effective temperature". Publs Astron. Soc. Jap. 59, 939—953 (2007).
41. T. IITsuji, "Molecular abundances in stellar atmospheres". Astron. and Astrophys. 23, 411—431 (1973).
42. T. I. Tsuji, "Intrinsic properties of carbon stars. Effective temperature scale of N-type carbon stars". J. Astrophys. and Astron. 2 (2), 95—113 (1981).
43. A. Ulla, P. Thejll, T. Kipper, U. G. Jorgensen, "Infrared observations of pecular carbon stars". Astron. and Astrophys. 319, 244—249 (1997).
44. R. S. Urdahl, Y. Bao, W. M. Jackson, "Laboratory studies of photodissociation processes relevant to the formation of cometary radicals". Chem. Phys. Lett. 178, 425—429 (1991).
45. A. D. TheVanture, "Carbon, nitrogen and oxygen abundances". Astron. J. 104 (5), 1986—1996 (1992).
46. A. D. TheVanture, "Heavy element abundances". Astron. J. 104, 1997—2004 (1992).
47. Y. Yamashita, "A study of carbon star spectra based on the C-classification". Publ. Dao. 13, 67—101 (1967).
48. M. Yuasa, W. Unno, "Distance determination of mass-losing stars". Publs Astron. Soc. Jap. 51, 197—209 (1999).