scholarly journals Dusty massive stars in the local group

2016 ◽  
Author(s):  
Μικόλα Μπριτάβσκι
Keyword(s):  
Local Group ◽  
Massive Stars ◽  
Ic 10 ◽  
Red Supergiants

Ο ρόλος της επεισοδιακής απώλειας μάζας στην εξέλιξη αστέρων μεγάλης μάζας, που αποτελεί ένα από τα πιο σημαντικά ανοικτά ζητήματα στην τρέχουσα θεωρία της αστρικής εξέλιξης. Η επεισοδιακή απώλεια μάζας παράγει σκόνη και, ως εκ τούτου είναι αιτία τα εξελιγμένα αστέρια μεγάλης μάζας να είναι πολύ φωτεινά στα μέσα του υπέρυθρου και αμυδρά στα οπτικά μήκη κύματος. Η τοπική ομάδα, που περιέχει τόσο ακανονίστους νάνους (dwarf irregular, dIrr) γαλαξίες και μεγάλους σπειροειδείς, χρησιμεύει ως ένα ιδανικό εργαστήριο για τη διερεύνηση της εξέλιξης και της απώλειας μάζας του φαινομένου των ερυθρών υπεργιγάντων (red supergiants, RSGs) σε διαφορετικές μεταλλικότητες. Επίσης, οι ερυθροί υπεργίγαντες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό μεταλλικότητας. Ο εξαιρετικά μικρός αριθμός φασματοσκοπικά επιβεβαιωμένων ερυθρών υπεργιγάντων σε εξωτερικούς γαλαξίες καθιστά τον εντοπισμό νέων ερυθρών υπεργιγάντων στατιστικά σημαντικό. Η αύξηση των στατιστικών στοιχείων των φασματοσκοπικά επιβεβαιωμένων, εξελιγμένων αστέρων μεγάλης μάζας στην τοπική ομάδα επιτρέπει τη διερεύνηση των φαινομένων απώλειας μάζας που συμβαίνουν σε αυτά τα αστέρια στα τελευταία στάδια της εξέλιξής τους. Στόχος μας είναι να ολοκληρωθεί η απογραφή των φωτεινών πηγών στο υπέρυθρο που βρίσκονται σε ακανόνιστους νάνους γαλαξίες της τοπικής ομάδας. Για να το πετύχουμε αυτό χρησιμοποιήσαμε φωτομετρικά κριτήρια στο μέσο υπέρυθρο για τον εντοπισμό εξελιγμένων αστέρων μεγάλης μάζας, όπως ερυθρούς υπεργίγαντες και φωτεινούς μπλε μεταβλητούς (LBVs), χρησιμοποιώντας το γεγονός ότι αυτοί οι τύποι των άστρων έχουν πλεόνασμα στο υπέρυθρο λόγω της σκόνης. Η μέθοδος βασίζεται σε φωτομετρία στα 3,6 μm και 4,5 μm από αρχειακές εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer των κοντινών γαλαξιών και φωτομετρία στο J από το 2MASS. Εφαρμόσαμε τα κριτήρια μας σε 7 dIrr γαλαξίες: Pegasus, Phoenix, Sextans Α, Sextans Β, WLM, IC 10 και IC 1613 επιλέγοντας 104 σημειακές πηγές, που παρατηρήσαμε με τους φασματογράφους VLT / FORS2, GTC / OSIRIS και DuPont / WFCCD με φασματοσκοπία πολλαπλών αντικειμένων μακράς σχισμής.Εντοπίσαμε 28 ερυθρούς υπεργίγαντες, εκ των οποίων οι 21 είναι νέες ανακαλύψεις, αυξάνοντας έτσι το δείγμα των φασματοσκοπικά επιβεβαιωμένων ερυθρών υπεργιγάντων σε dIrr γαλαξίες στην τοπική ομάδα κατά 47%. Επίσης, εντοπίστηκαν 2 νέα, σπάνια αστέρια μεγάλης μάζας με γραμμές εκπομπής και 8 αστέρια άνθρακα. Μεταξύ των άλλων παρατηρούμενων αντικειμένων που εντοπίστηκαν στο προσκήνιο είναι οι γίγαντες, και αντικείμενα του υπόβαθρου, όπως ένα κβάζαρ και ένας γαλαξίας πρώιμου τύπου. Χρησιμοποιούμε τα αποτελέσματα της φασματοσκοπικής έρευνας μας για την αναθεώρηση των υπέρυθρων και οπτικών κριτηρίων επιλογής για τον εντοπισμό ερυθρών υπεργιγάντων από τις φωτομετρικές μετρήσεις. Τα κριτήρια επιλογής στο οπτικό είναι πιο αποτελεσματικά στο διαχωρισμό εξωγαλαξιακών ερυθρών υπεργιγάντων από γίγαντες στο προσκήνιο από τα κριτήρια επιλογής στο υπέρυθρο, ωστόσο τα κριτήρια επιλογής στο υπέρυθρο είναι χρήσιμα για τον εντοπισμό σκονισμένων αστέρων στην τοπική ομάδα. Για ορισμένους ερυθρούς υπεργίγαντες μετρήσαμε τις θεμελιώδεις φυσικές παραμέτρους, προσαρμόζοντας στην φασματική κατανομή της ενέργειας στην οπτική περιοχή, MARCS μοντέλα αστρικής ατμόσφαιρας. Το έργο αυτό χρησιμεύει ως βάση για περαιτέρω διερεύνηση των σκονισμένων αστέρων μεγάλης μάζας που ανακαλύφθηκαν και των γαλαξιών που τους φιλοξενούν.Η διδακτορική διατριβή είναι οργανωμένη ως εξής: το Κεφάλαιο 1 παρέχει το επιστημονικό πλαίσιο της παρούσας μελέτης. Στο Κεφάλαιο 2 παρουσιάζεται η διαδικασία επιλογής των πηγών, ενώ στο Κεφάλαιο 3 γίνεται η περιγραφή των παρατηρήσεων και μείωση των δεδομένων. Το Κεφάλαιο 4 είναι αφιερωμένο στην φασματική ανάλυση και την ταξινόμηση των φασμάτων. Το Κεφάλαιο 5 είναι αφιερωμένο στην παρουσίαση και συζήτηση των αποτελεσμάτων. Τα συμπεράσματα και οι μελλοντικές προοπτικές της διδακτορικής διατριβής παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 6. Στο Κεφάλαιο 7 παρουσιάζονται οι ευχαριστίες και υποστηρικτικό υλικό (δημοσιευμένες εργασίες, πληροφορίες σχετικά με την κατανομή του χρόνου στα τηλεσκόπια, κ.λπ.).

scholarly journals Physical parameters of red supergiants in dwarf irregular galaxies in the Local Group

2019 ◽  
Vol 631 ◽  
pp. A95 ◽  
Author(s):  
N. E. Britavskiy ◽  
A. Z. Bonanos ◽  
A. Herrero ◽  
M. Cerviño ◽  
D. García-Álvarez ◽  
...  
Keyword(s):  
Local Group ◽  
Massive Stars ◽  
Physical Parameters ◽  
Agb Stars ◽  
Ic 10 ◽  
Irregular Galaxies ◽  
Red Supergiants ◽  
Effective Temperatures ◽  
Dwarf Irregular Galaxies ◽  
Fundamental Physical

Context. Increasing the statistics of evolved massive stars in the Local Group enables investigating their evolution at different metallicities. During the late stages of stellar evolution, the physics of some phenomena, such as episodic and systematic mass loss, are not well constrained. For example, the physical properties of red supergiants (RSGs) in different metallicity regimes remain poorly understood. Thus, we initiated a systematic study of RSGs in dwarf irregular galaxies (dIrrs) in the Local Group. Aims. We aim to derive the fundamental physical parameters of RSGs and characterize the RSG population in nearby dIrrs. Methods. The target selection is based on 3.6 μm and 4.5 μm photometry from archival Spitzer Space Telescope images of nearby galaxies. We selected 46 targets in the dIrrs IC 10, IC 1613, Sextans B, and the Wolf-Lundmark-Melotte (WLM) galaxy that we observed with the GTC–OSIRIS and VLT–FORS2 instruments. We used several photometric techniques together with a spectral energy distribution analysis to derive the luminosities and effective temperatures of known and newly discovered RSGs. Results. We identified and spectroscopically confirmed 4 new RSGs, 5 previously known RSGs, and 5 massive asymptotic giant branch (AGB) stars. We added known objects from previous observations. In total, we present spectral classification and fundamental physical parameters of 25 late-type massive stars in the following dIrrs: Sextans A, Sextans B, IC 10, IC 1613, Pegasus, Phoenix, and WLM. This includes 17 RSGs and 8 AGB stars that have been identified here and previously. Conclusions. Based on our observational results and PARSEC evolutionary models, we draw the following conclusions: (i) a trend to higher minimum effective temperatures at lower metallicities and (ii) the maximum luminosity of RSGs appears to be constant at log(L/L⊙)≈5.5, independent of the metallicity of the host environment (up to [Fe/H] ≈ −1 dex).

scholarly journals The evolution of massive stars: bridging the gap in the Local Group

2017 ◽  
Vol 375 (2105) ◽  
pp. 20160267 ◽  
Author(s):  
Philip Massey ◽  
Kathryn F. Neugent ◽  
Emily M. Levesque
Keyword(s):  
Local Group ◽  
Massive Stars ◽  
Ob Stars ◽  
Red Supergiants ◽  
Nearby Galaxies

The nearby galaxies of the Local Group can act as our laboratories in helping to bridge the gap between theory and observations. In this review, we will describe the complications of identifying samples of OB stars, yellow and red supergiants, and Wolf–Rayet stars, and what we have so far learned from these studies. This article is part of the themed issue ‘Bridging the gap: from massive stars to supernovae’.

scholarly journals Fundamental parameters of 4 massive eclipsing binaries in Westerlund 1

2010 ◽  
Vol 6 (S272) ◽  
pp. 515-516
Author(s):  
Eugenia Koumpia ◽  
Alceste Z. Bonanos
Keyword(s):  
Binary Systems ◽  
Local Group ◽  
Massive Stars ◽  
Eclipsing Binaries ◽  
Fundamental Parameters ◽  
Red Supergiants ◽  
The Masses ◽  
Rare Opportunity ◽  
Luminous Blue Variable

AbstractWesterlund 1 is one of the most massive young clusters known in the Local Group, with an age of 3-5 Myr. It contains an assortment of rare evolved massive stars, such as blue, yellow and red supergiants, Wolf-Rayet stars, a luminous blue variable, and a magnetar, as well as 4 massive eclipsing binary systems (Wddeb, Wd13, Wd36, WR77o, see Bonanos 2007). The eclipsing binaries present a rare opportunity to constrain evolutionary models of massive stars, the distance to the cluster and furthermore, to determine a dynamical lower limit for the mass of a magnetar progenitor. Wddeb, being a detached system, is of great interest as it allows determination of the masses of 2 of the most massive unevolved stars in the cluster. We have analyzed spectra of all 4 eclipsing binaries, taken in 2007-2008 with the 6.5 meter Magellan telescope at Las Campanas Observatory, Chile, and present fundamental parameters (masses, radii) for their component stars.

scholarly journals Wolf-Rayet stars at 1 - 2 Mpc

2003 ◽  
Vol 212 ◽  
pp. 547-548 ◽  
Author(s):  
Paul A. Crowther ◽  
Jay B. Abbott ◽  
Laurent Drissen ◽  
Hansrüdi Schild ◽  
Werner Schmutz ◽  
...  
Keyword(s):  
Optical Spectroscopy ◽  
Spiral Galaxy ◽  
Local Group ◽  
Narrow Band ◽  
Dwarf Galaxy ◽  
Narrow Band Imaging ◽  
Ic 10

We present new narrow-band imaging and optical spectroscopy of Wolf-Rayet stars in the Local Group dwarf galaxy IC 10 (Gemini-N- gmos) and Sculptor group spiral galaxy NGC 300 (VLT fors2).

scholarly journals The Red Supergiant Content of the Local Group

2016 ◽  
Vol 12 (S329) ◽  
pp. 161-165
Author(s):  
Philip Massey ◽  
Emily Levesque ◽  
Kathryn Neugent ◽  
Kate Evans ◽  
Maria Drout ◽  
...  
Keyword(s):  
Recent Work ◽  
Local Group ◽  
Red Supergiants

AbstractWe summarize here recent work in identifying and characterizing red supergiants (RSGs) in the galaxies of the Local Group.

scholarly journals Massive stars in their death throes

2008 ◽  
Vol 366 (1884) ◽  
pp. 4441-4452 ◽  
Author(s):  
John J Eldridge
Keyword(s):  
Stellar Evolution ◽  
Massive Stars ◽  
Evolution Theory ◽  
Luminous Blue Variables ◽  
Show Evidence ◽  
Red Supergiants ◽  
Working Backwards

The study of the stars that explode as supernovae used to be a forensic study, working backwards from the remnants of the star. This changed in 1987 when the first progenitor star was identified in pre-explosion images. Currently, there are eight detected progenitors with another 21 non-detections, for which only a limit on the pre-explosion luminosity can be placed. This new avenue of supernova research has led to many interesting conclusions, most importantly that the progenitors of the most common supernovae, type IIP, are red supergiants, as theory has long predicted. However, no progenitors have been detected thus far for the hydrogen-free type Ib/c supernovae, which, given the expected progenitors, is an unlikely result. Also, observations have begun to show evidence that luminous blue variables, which are among the most massive stars, may directly explode as supernovae. These results contradict the current stellar evolution theory. This suggests that we may need to update our understanding.

scholarly journals The Evolution of Massive Stars. I. Red Supergiants in the Magellanic Clouds

2003 ◽  
Vol 126 (6) ◽  
pp. 2867-2886 ◽  
Author(s):  
Philip Massey ◽  
K. A. G. Olsen
Keyword(s):  
Massive Stars ◽  
Magellanic Clouds ◽  
Red Supergiants

scholarly journals Planetary Nebulae in Local Group Galaxies

1983 ◽  
Vol 103 ◽  
pp. 443-460
Author(s):  
Holland C. Ford
Keyword(s):  
Local Group ◽  
Planetary Nebulae ◽  
Stellar Populations ◽  
Chemical Compositions ◽  
H Ii Regions ◽  
Helium Abundance ◽  
Abundance Gradient ◽  
Star Forming ◽  
Ic 10 ◽  
Ngc 6822

Recent surveys for planetary nebulae have given the first identifications in Fornax, NGC 6822, M33, IC 10, Leo A, Sextans A, Pegasus, WLM, NGC 404, and M81, and extended the identifications in the SMC, the LMC, and M31. Observations of planetaries have established chemical compositions in old or intermediate age populations in 8 Local Group galaxies. The chemical compositions show that i) the helium abundance is higher in planetary nebulae than in H II regions in the same galaxy, and ii) nitrogen is overabundant relative to H II regions by factors of 4 to 100. Planetary nebulae are not a major source of helium in star-forming galaxies, and are a major source of nitrogen. The planetary in Fornax has a relatively high O abundance, and, together with Fornax's carbon stars, establishes the presence of at least 2 stellar populations. The abundance gradient derived from 3 planetaries in M31 is very shallow, and gives high abundances at ~ 20 kpc. By using planetary nebulae as standard candles, upper and lower distance limits have been set for 10 Local Group candidates, and a new distance estimated for M81.

scholarly journals Massive stars burning helium: the numbers of WR stars and red supergiants in galaxies

1981 ◽  
Vol 59 ◽  
pp. 283-287
Author(s):  
A. Maeder
Keyword(s):  
Mass Loss ◽  
Massive Stars ◽  
Short Note ◽  
Evolutionary Models ◽  
Helium Burning ◽  
Red Supergiants ◽  
Low Mass ◽  
Age Sequence ◽  
Carbon Burning ◽  
Loss Rates

We have calculated evolutionary models of massive stars in the range 15-120 Mʘ from the zero-age sequence up to the end of the carbon burning stage (Maeder, 1981). Three sets of models with different mass loss rates Ṁ have been computed; the adopted parametrisation of Ṁ is fitted on the observations and thus the expression for Ṁ differs according to the location of the stars in the HRD.In this short note we concentrate on the location of the He-burning stars in the HRD. The helium burning phase, which lasts 8 to 10% of the MS phase, is spent mainly as red supergiants (RSG) and as WR stars (note that for low mass loss, the time spent as A-G supergiants becomes longer).

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document