Исследование углеродной звезды T Дракона

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Представлены результаты фотометрических инфракрасных наблюдений в полосах JHKLM и спектральных инфракрасных наблюдений в диапазоне 1–2.5 мкм углеродной мириды T Dra, выполненных с 2019 по 2023 гг. Анализ фотометрических наблюдений показывает наличие в это время как пульсационных колебаний блеска с амплитудой падающей от 1.2m в полосе J до 0.84m в полосах L и M, так и наличие линейного тренда среднего уровня блеска величиной 0.0007m/d в полосе J. В ИК-спектре T Dra выделены полосы поглощения молекул С2H2, HCN, CN, CO и C2. Обнаружена зависимость глубины полосы поглощения 1.53 мкм от блеска звезды. Показано, что полосы CO 12.29 мкм имеют высокий контраст, что указывает на их формирование не в атмосфере звезды, а в околозвездной пылевой оболочке. Представлено распределение энергии в спектре T Dra в широком спектральном диапазоне, по которому получены оценки болометрических потоков в максимуме и минимуме блеска: 4.8×10–10 Вт/м2 и 2.5×10–10 Вт/м2 соответственно. Для расстояния T Dra 944 пк они соответствуют светимости звезды в максимуме блеска Lmax ≈ 13300 L⊙ и в минимуме блеска Lmin ≈ 6900 L⊙. Проведено моделирование переноса излучения в околозвездной оболочке T Dra и получены оценки параметров звезды и оболочки: Teff = 2400 K, R* = 670 R⊙, Rin = 5–6 а. е., Rout ~ 50000 а. е., τV = 3.5, Mdust = 4 – 8×10–10 M⊙, dM/dt ~ 1.5 × 10–6 M⊙/год.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. М. Татарников

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова; Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Author for correspondence.
Email: andrew@sai.msu.ru

Физический факультет

Russian Federation, Москва, 119234; Москва, 119991

С. Г. Желтоухов

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова; Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: andrew@sai.msu.ru

Физический факультет

Russian Federation, Москва, 119234; Москва, 119991

В. И. Шенаврин

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова

Email: andrew@sai.msu.ru
Russian Federation, Москва, 119234

И. В. Сергеенкова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: andrew@sai.msu.ru

Физический факультет

Russian Federation, Москва, 119991

А. А. Вахонин

Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова; Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: andrew@sai.msu.ru

Физический факультет

Russian Federation, Москва, 119234; Москва, 119991

References

  1. Алкснис и др. (A. Alksnis, A. Balklavs, U. Dzervitis, I. Eglitis, O. Paupers, and I. Pundure), Balt. Astron. 10, 1 (2001).
  2. Арингер и др. (B. Aringer, L. Girardi, W. Nowotny, P. Marigo, and M.T. Lederer), Astron. Astrophys. 503, 913 (2009).
  3. Байлер-Джонс и др. (C.A.L. Bailer-Jones, J. Rybizki, M. Fouesneau, M. Demleitner, and R. Andrae), Astron. J. 161, 147 (2021).
  4. Вейгельт, Юдин (G. Weigelt and B.F. Yudin), Astron. Rep. 45, 510 (2001).
  5. Врайт и др. (E.L. Wright, P.R.M. Eisenhardt, A.K. Mainzer, M.E. Ressler, R.M. Cutri, Th. Jarrett, J.D. Kirkpatrick, D. Padgett, et al.), Astron. J. 140, 1868 (2010).
  6. Гонно и др. (A. Gonneau, A. Lançon, S.C. Trager, B. Aringer, M. Lyubenova, W. Nowotny, R.F. Peletier, P. Prugniel, et al.), Astron. Astrophys. 589, A36 (2016).
  7. де Грааув и др. (T. de Graauw, L.N. Haser, D.A. Beintema, P.R. Roelfsema, H. van Agthoven, L. Barl, O.H. Bauer, H.E.G. Bekenkamp, et al.), Astron. Astrophys. 315, L49 (1996).
  8. Грин и др. (G.M. Green, E. Schlafly, C. Zucker, J.S. Speagle, and D. Finkbeiner), Astrophys. J. 887, 93 (2019).
  9. Гроеневеген и др. (M.A.T. Groenewegen, P.A. Whitelock, C.H. Smith, and F. Kerschbaum), MNRAS293, 18 (1998).
  10. Гроеневеген и др. (M.A.T. Groenewegen, M. Sevenster, H.W.W. Spoon, and I. Pérez), Astron. Astrophys. 390, 511 (2002).
  11. Джойс (R.R. Joyce), Astron. J. 115, 2059 (1998).
  12. Дуллемонд и др. (C.P. Dullemond, A. Juhasz, A. Pohl, et al.), ascl:1202.015 (2012).
  13. Еган и др. (M.P. Egan, S.D. Price, K.E. Kraemer, et al.), VizieR Online Data Catalog, V/114 (2003).
  14. Желтоухов С.Г., Татарников А.М., Шатский Н.И., Письма в Астрон. журн. 46, 201 (2020) [S.G. Zheltoukhov, A.M. Tatarnikov, and N.I. Shatsky, Astron. Lett. 46, 193 (2020)].
  15. Зубко и др. (V. Zubko, E. Dwek, and R.G. Arendt), Astrophys. J. Suppl. Ser. 152, 211 (2004).
  16. Ишихара и др. (D. Ishihara, T. Onaka, H. Kataza, A. Salama, C. Alfageme, A. Cassatella, N. Cox, P. Garcia-Lario, et al.), Astron. Astrophys. 514, A1 (2010).
  17. Карделли и др. (J.A. Cardelli, G.C. Clayton, and J.S. Mathis), Astrophys. J. 345, 245 (1989).
  18. Кесслер и др. (M.F. Kessler, J.A. Steinz, M.E. Anderegg, et al.), Astron. Astrophys. 315, L27 (1996).
  19. Клоппенборг (B.K. Kloppenborg), Observations from the AAVSO International Database (2023).
  20. Кнапп (G.R. Knapp), Astrophys. J. 293, 273 (1985).
  21. Курнниф (J. Koornneef), Astron. Astrophys. 128, 84 (1983).
  22. Матис и др. (J.S. Mathis, W. Rumpl, and K.H. Nordsieck), Astrophys. J. 217, 425 (1977).
  23. Наджип и др. (A.E. Nadjip, A.M. Tatarnikov, D.W. Toomey, N.I. Shatsky, A.M. Cherepashchuk, S.A. Lamzin, and A.A. Belinski), Astrophys. Bull. 72, 349 (2017).
  24. Нейгебауэр и др. (G. Neugebauer, H.J. Habing, R. van Duinen, H.H. Aumann, B. Baud, C.A. Beichman, D.A. Beintema, N. Boggess, et al.), Astrophys. J. 278, L1 (1984).
  25. Нери и др. (R. Neri, C. Kahane, R. Lucas, V. Bujarrabal, and C. Loup), Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 130, 1 (1998).
  26. Пегури (B. Pegourie), Astron. Astrophys. 194, 335 (1988).
  27. Перси, Багби (J.R. Percy and D.H. Bagby), Publ. Astron. Soc. Pacific 111, 203 (1999).
  28. Пиклз (A.J. Pickles), Publ. Astron. Soc. Pacific 110, 863 (1998).
  29. Самусь Н.Н., Казаровец Е.В., Дурлевич О.В. и др., Астрон. журн. 94, 87 (2017).
  30. Слоан и др. (G.C. Sloan, K.E. Kraemer, S.D. Price, and R.F. Shipman), Astrophys. J. Suppl. Ser. 147, 379 (2003).
  31. Су (K.-W. Suh), MNRAS315, 740 (2000).
  32. Танака и др. (M. Tanaka, A. Letip, Y. Nishimaki, et al.), Publ. Astron. Soc. Japan 59, 939 (2007).
  33. Трефферс, Коен (R. Treffers and M. Cohen), Astrophys. J. 188, 545 (1974).
  34. Фадеев Ю.А., Письма в Астрон. журн. 43, 663 (2017) [Y.A. Fadeyev, Astron. Lett. 43, 602 (2017)].
  35. Федотьева А.А., Татарников А.М., Сафонов Б.С. и др., Письма в Астрон. журн. 46, 41 (2020) [A.A. Fedoteva, A.M. Tatarnikov, B.S. Safonov, et al., Astron. Lett. 46, 38 (2020)].
  36. Хофнер, Олофссон (S. Höfner and H. Olofsson), Astron. Astrophys. Rev. 26(1), 1 (2018).
  37. Шатский и др. (N. Shatsky, A. Belinski, A. Dodin, et al.), Ground-Based Astronomy in Russia. 21st Century, Ed. I.I. Romanyuk, I.A. Yakunin, A.F. Valeev, and D.O. Kudryavtsev, 127 (2020).
  38. Шенаврин В.И., Таранова О.Г., Наджип А.Э., Астрон. журн. 88, 34 (2011).
  39. Шоер, Олофссон (F.L. Schöier and H. Olofsson), Astron. Astrophys. 368, 969 (2001).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. The visible light curve of T Cyg constructed using the averaged AAVSO data. The straight line reflects the trend in the average brightness during the period of IR observations of T Dra in the KGO. The bands above the light curve mark the date ranges in which the ISO spectra (light gray band) and the KGO spectra (dark gray band) were obtained.

Download (78KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Curves of the brightness variation of T Dra in the J band and the color indices J–K and L–M. The straight line reflects the trend in the average brightness level.

Download (109KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Phase curves of T Dra in the J band and the J–K and L–M color indices, convolved with a period of 422d.

Download (173KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. T Dra spectra in the near-IR range. From top to bottom (along the left edge) 2023-03-29, 2023-07-26, 2021-12-13, 2020-02-05, 2021-02-01, 2023-09-22, 2020-03-22, 2020-04-07, 2020-05-20, 2020-06-28, 2020-06-07.

Download (579KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Observed SED of T Dra at maximum and minimum brightness. Black lines are ISO spectra, blue lines are KGO spectra, red symbols are JHKLM photometry of KAS, blue symbols are literature and AAVSO data, and the red line is the model SED. In the inset, the blue line shows a fragment of the synthetic spectrum of a carbon star with Teff = 2400 K and C/O = 1.4 from the paper by Aringer et al. (2009) and the model emission spectrum of a star with a dust envelope – the green line.

Download (204KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences