Luminous Blue Variables

Luminous Blue Variables are massive evolved stars, here we introduce this outstanding class of objects. Described are the specific characteristics, the evolutionary state and what they are connected to other phases and types of massive stars. Our current knowledge of LBVs is limited by the fact that in comparison to other stellar classes and phases only a few “true” LBVs are known. This results from the lack of a unique, fast and always reliable identification scheme for LBVs. It literally takes time to get a true classification of a LBV. In addition the short duration of the LBV phase makes it even harder to catch and identify a star as LBV. We summarize here what is known so far, give an overview of the LBV population and the list of LBV host galaxies. LBV are clearly an important and still not fully understood phase in the live of (very) massive stars, especially due to the large and time variable mass loss during the LBV phase. We like to emphasize again the problem how to clearly identify LBV and that there are more than just one type of LBVs: The giant eruption LBVs or η Car analogs and the S Dor cycle LBVs.

The peculiar chemistry of the inner ejecta of Eta Carina

ABSTRACT We investigated continuum and molecular line emission of four species (CO, HCN, H13CN, and HCO+) at 0.8 mm in the inner region around η Car, using ALMA archival observations at a resolution better than 0.2 arcsec. We report the discovery of an asymmetric extended structure north-west of the star, independent from the continuum point source. The structure is only traced by continuum and HCO+, and not detected in the other lines. Kinematics of this structure reveal that the HCO+ gas likely arises from ejecta expelled in the 1890s eruption. The ejecta is propagating outwards within the cavity produced by the current wind–wind interaction of η Car A and its companion. Chemical analysis of the ejecta reveals an apparent lack of CO and nitrogen-bearing species. We explore possible explanations for this peculiar chemistry, that differentiates this structure from the ejecta of the Great Eruption, rich in HCN and H13CN. We also report an absorption component near the continuum point source, only traced by HCN and H13CN in their vibrational-ground and vibrationally excited states. This absorbing gas is attributed to a hot bullet of N-enriched material expelled at a projected velocity of 40 km s−1.

Light echoes from the plateau in Eta Carinae’s Great Eruption reveal a two-stage shock-powered event

ABSTRACT We present multi-epoch photometry and spectroscopy of a light echo from η Carinae’s 19th century Great Eruption. This echo's light curve shows a steady decline over a decade, sampling the 1850s plateau of the eruption. Spectra show the bulk outflow speed increasing from ∼150 km s−1 at early times, up to ∼600 km s−1 in the plateau. Later phases also develop remarkably broad emission wings indicating mass accelerated to more than 10 000 km s−1. Together with other clues, this provides direct evidence for an explosive ejection. This is accompanied by a transition from a narrow absorption line spectrum to emission lines, often with broad or asymmetric P Cygni profiles. These changes imply that the pre-1845 luminosity spikes are distinct from the 1850s plateau. The key reason for this change may be that shock interaction with circumstellar material (CSM) dominates the plateau. The spectral evolution of η Car closely resembles that of the decade-long eruption of UGC 2773-OT, which had clear signatures of shock interaction. We propose a two-stage scenario for η Car’s eruption: (1) a slow outflow in the decades before the eruption, probably driven by binary interaction that produced a dense equatorial outflow, followed by (2) explosive energy injection that drove CSM interaction, powering the plateau and sweeping slower CSM into a fast shell that became the Homunculus. We discuss how this sequence could arise from a stellar merger in a triple system, leaving behind the eccentric binary seen today. This gives a self-consistent scenario that may explain interacting transients across a wide range of initial mass.

Μητρικό στρες και ημερήσια διακύμανση κορτιζόλης σε παιδιά με Διαταραχή Ελλειμματικής Προσοχής-Υπερκινητικότητας

Εισαγωγή: Τα τελευταία χρόνια έχει αυξηθεί η επιστημονική διερεύνηση των λειτουργιών του άξονα Υποθάλαμου-Υπόφυσης-Επινεφριδίιων (ΗΡΑ Axis) στα παιδιά και τους ενήλικους με Διαταραχής Ελλειμματικής Προσοχής-Υπερκινητικότητας (ΔΕΠΥ), καθώς τα ευρήματα υποστηρίζουν την συσχέτιση της δυσλειτουργίας του άξονα HPA με παράγοντες συνοσηρότητας και βαρύτητας. Η δραστηριότητα του άξονα HPA έχει παρατηρηθεί ότι επηρεάζεται από ψυχοκοινωνικoύς στρεσογόνους παράγοντες, όπως το γονεϊκό στρες, που φαίνεται να παρατηρείται σε υψηλότερα επίπεδα σε μητέρες παιδιών με ΔΕΠΥ σε συγκριση με μητέρες παιδιών τυπικής αναπτυξης. Σκοπός: Στην παρούσα έρευνα μελετήθηκε η πιθανή συσχέτιση ανάμεσα στα επίπεδα γονεϊκου στρες που βιώνουν μητέρες παιδιών με ΔΕΠΥ και μητέρες υγιών παιδιών, με το ημερήσιο μοτίβο έκλυσης κορτιζόλης στα παιδιά τους. Επιπλέον, διερευνήθηκε η ύπαρξη συμπτωματολογίας ΔΕΠΥ στις μητέρες και η πιθανή επιρροή της μέσω του στρες του γονεϊκού ρόλου τους στο μοτίβο έκλυσης κορτιζόλης των παιδών τους. Μέθοδος: Στη μελέτη συμμετείχαν 120 παιδιά ηλικίας 6-11 ετών με τις μητέρες τους, τα οποία αξιολογήθηκαν και ταξινομήθηκαν σε τρεις ομάδες (Ν= 26 ως ΔΕΠΥ-Απρόσεκτου Υπότυπου/ ADHD-I, Ν= 49 ως ΔΕΠΥ-Συνδυασμένου Υπότυπου/ADHD-C και ΔΕΠΥ Υπερκινητικού-Παρορμητικού Υπότυπου/ADHD-ΗΙ και Ν=45 ως υγιείς ομάδας Eλέγχου). Συμπληρώθηκαν επίσης τα απαραίτητα ψυχομετρικά εργαλεία αξιολόγησης του Γονεικού Στρες των μητέρων (Parenting Stress Index – Short Form, PSI–SF), ανίχνευσης συμπτωματολογίας ΔΕΠΥ και γενικής ψυχοπαθολογίας τους, ενώ ελήφθησαν καταγραφές για την κοινωνική υποστήριξη και την κοινωνικο-οικονομική κατάσταση αυτών. Ελήφθησαν επίσης και έξι (6) δείγματα κορτιζόλης σιέλου των παιδιών κάθε ομάδας σε τακτά διαφορετικά χρονικά σημεία στη διάρκεια μιας τυπικής ημέρας. Αποτελέσματα: Οι μητέρες των παιδιών ADHD-C/HI κατέγραψαν υψηλότερα επίπεδα γονεϊκού στρες από τις μητέρες των παιδιών με ADHD–I. Όλες οι υποκλίμακες του PSI–SF κατέδειξαν σημαντικές συσχετίσεις με την Ανταπόκριση Κορτιζόλης Αφύπνιση (CAR) των παιδιών στις δύο ομάδες ADHD-C/HI και ADHD–I, με εξαίρεση την υποκλίμακα Γονεϊκή Δυσφορία (Parental Distress) του PSI–SF στην ομάδα ADHD–I. Και στις δύο ομάδες ADHD-C/HI και ADHD–I, κατεδείχθησαν υψηλές τιμές στις υποκλίμακες Δυσλειτουργική Αλληλεπίδραση Μητέρας – Παιδιού (Parent–Child Dysfunctional Interaction) και Δύσκολου Παιδιού (Difficult Child) καθώς επίσης και στη συνολική βαθμολογία του PSI, που είχαν σημαντικά αποτελέσματα αλληλεπίδρασης με την CAR. Επίσης, για τα παιδιά με ΔΕΠΥ που είχαν μητέρα με συμπτωματολογία ΔΕΠΥ καταγράφηκαν σημαντικά υψηλότερες βαθμολογίες σε όλες τις διαστάσεις του PSI των μητέρων τους, σε σύγκριση με τα παιδιά με ΔΕΠΥ με μητέρα χωρίς συμπτωματολογία ΔΕΠΥ. Στις μητέρες με συμπτώματα ΔΕΠΥ καταγράφηκαν αυξημένα επίπεδα στρες και συσχετίσεις με την Ανταπόκριση Κορτιζόλης Αφύπνισης (CAR) των παιδιών τους. Οι τιμές CAR των παιδιών με μητέρα χωρίς συμπτώματα ΔΕΠΥ και χαμηλές βαθμολογίες τόσο σε όλες τις διαστάσεις του PSI όσο και στη συνολική βαθμολογία, ήταν σημαντικά υψηλότερες σε σύγκριση με τις τιμές CAR των παιδιών που επίσης είχαν μητέρα χωρίς συμπτώματα ΔΕΠΥ αλλά με υψηλά επίπεδα στις αντίστοιχες βαθμολογίες του PSI. Συμπεράσματα: Διαπιστώθηκε συσχέτιση ανάμεσα στα υψηλά επίπεδα γονεϊκού στρες της μητέρας και στη λειτουργία του Άξονα ΗΡΑ στα παιδιά με ΔΕΠΥ, όπου η CAR επισημάνθηκε ως ένα ευαίσθητο περιφερειακό μέτρο λειτουργίας του Άξονα των παιδιών αυτών. Η ύπαρξη συμπτωματολογίας ΔΕΠΥ στη μητέρα του παιδιού φαίνεται να παίζει σημαντικό ρόλο στην αύξηση των επιπέδων γονεϊκού στρες και να αυξάνει την πιθανότητα επιβάρυνσης της λειτουργίας του Άξονα ΗΡΑ. Μέσω των ευρημάτων της μελέτης αποπειράθηκε ένα μοντέλο απεικόνισης της σχέσης του γονεϊκού στρες των μητέρων και της λειτουργίας του Άξονα HPA των παιδιών τους με ΔΕΠΥ, παρουσιάζοντας τη σημαντικότητα της πρώιμης κλινικής παρέμβασης στον κύκλο των αρνητικών αλληλεπιδράσεων που βιώνουν οι οικογένειες των παιδιών με ΔΕΠΥ.

MUSEing about the SHAPE of eta Car's outer ejecta

The role of episodic mass loss in evolved massive stars is one of the outstanding questions in stellar evolution theory. Integral field spectroscopy of nebulae around massive stars provide information on their recent mass-loss history. η Car is one of the most massive evolved stars and is surrounded by a complex circumstellar environment. We have conducted a three-dimensional morpho-kinematic analysis of η Car’s ejecta outside its famous Homunculus nebula. SHAPE modelling of VLT MUSE data establish unequivocally the spatial cohesion of the outer ejecta and the correlation of ejecta with the soft X-ray emission.

Not so lonely: The LBV binary HR Car

Luminous Blue Variables (LBVs) are a brief phase in the evolution of massive stars, but a very important one. The giant eruptions remain enigmatic, but the discovery of the flagship LBV η Car to be a five-year highly eccentric binary put focus on possible binarity induced mechanism for these outbursts, and prompted binarity searches among LBVs. While several wide LBV binaries were identified, HR Car is the first system found to be similar to η Car, i.e., relatively close & eccentric.

OHANA: Eta Carinae's Variability in the Near-IR

Near-IR photometry of η Car since 1972 revealed a long-term trend towards hotter temperatures and a cycloidal behavior of its near-IR colors around periastron passages. Both effects are likely triggered by the companion. We used VLTI AMBER observations from 2004–2014 to investigate η Car's variabilities in the near-IR.