Двухфазные ветры в двойных системах
Диссертация
Темп потери массы (М). Из Вольфа-Райе звёзд происходит мощное истечение вещества. Оценки скорости потери массы зависят от модели и химического состава расширяющейся оболочки звезды. Ширины эмиссионных линий соответствуют скоростям порядка 10 002 000 км/с, что в рамках модели однородного звёздного ветра составляет 10″ 6 — Ю-4 М®/год. Однако, с некоторых пор появляется всё больше подтверждений… Читать ещё >
Содержание
- 1. Общая картина взаимодействия двухкомпонентных ветров
- 2. Формирование спектра излучения за фронтом ударной волны
- 2. 1. Расчёт высвечивания ударной волны с учётом электронной теплопроводности и обменом энергией между ионами и электронами
- 2. 1. 1. Стационарные уравнения движения полностью ионизованного водорода с учётом электронной теплопроводности и обмена энергией между ионами и электронами
- 2. 1. 2. Формирование спектра излучения
- 2. 2. Влияние фотоионизации на излучение ударных волн в резонансных переходах ионов FeXXV и FeXXVI при столкновении быстрых околозвёздных потоков
- 2. 2. 1. Постановка задачи
- 2. 2. 2. Формирование спектра ионизующего излучения
- 2. 2. 3. Излучение в резонансных линиях ионов железа
- 2. 2. 4. Обсуждение результатов и
- 2. 1. Расчёт высвечивания ударной волны с учётом электронной теплопроводности и обменом энергией между ионами и электронами
- 3. 1. Наблюдения WR140 в рентгеновском диапазоне и столкновение звёздных ветров
- 3. 2. Модель столкновения разреженных компонентов
- 3. 2. 1. Характерные времена задачи и сила Кориолиса
- 3. 3. Рентгеновская кривая блеска при столкновении разреженных компонентов
- 3. 4. Столкновения облаков
- 3. 4. 1. Критерий высвечивания
- 3. 4. 2. Параметры облаков: масса и светимость одного облака, вероятность столкновения и частота соударения облаков
- 3. 5. Кривая блеска в рентгеновском диапазоне
- 4. 1. Данные наблюдений и основные представления
- 4. 1. 1. Состав пылинок из данных наблюдений
- 4. 1. 2. Физические условия в области образования пыли
- 4. 1. 3. Размер и температура пылинок
- 4. 1. 4. Существующие представления об образовании пыли
- 4. 2. Объяснение формирования пыли в модели столкновения облаков
- 4. 2. 1. Верхняя оценка массы пыли
- 4. 2. 2. Состояние ионизации облаков
- 4. 2. 3. Рекомбинация углерода
- 4. 2. 4. Образование пыли и её «выживание» в поле излучения звезды
- 4. 2. 5. Стадия нагрева пыли
- 4. 3. Дискуссия
Список литературы
- Физика космоса (маленькая энциклопедия). Под ред. Р. А. Сюняева, Москва, Советская энциклопедия, 1986.
- Черепащук A.M. Общие наблюдательные особенности звёзд Вольфа-Райе.// Звёзды типа Вольфа-Райе и родственные им объекты. Под ред. Т. Нугиса и И. Пустыльника, С. 7−9, Таллин, 1988.
- Нугис Т. Параметры одиночных звёзд типа Вольфа-Райе.//Звёзды типа Вольфа-Райе и родственные им объекты. Под ред. Т. Нугиса и И. Пустыльника, С. 10−38, Таллин, 1988.
- Moffat A.F.J., Lamontagne R., Shara M.M., McAlister H.A. On Wolf-Rayet stars with unshifted absorption lines.//AJ, vol. 91, p. 1392−1399, 1986.
- Conti P. S., Garmany C.D., de Loor C. and Vanbeveren D. The Evolution of the Massive Stars: the Numbers and Distribution of О Stars and Wolf-Rayet Sarts.// ApJ, vol. 274, p. 302−312, 1983.
- Lundstrem I. and Stenholm B. Wolf-Rayet stars in open clusters and associations.// Astron. Astrophys. Suppl. Vol. 58, p. 163−192, 1984.
- Willis A.J. Properties of Wolf-Rayet stars from X-ray to radio data.//Wolf-Rayet Phenomena in Massive Stars and Starburst Galaxies. Proceedings IAU Symposium No 193. K.A. van der Hucht, G. Koenigsberger and P.R.J. Eenens, eds. P. l-12, 1999.
- Тутуков А.В., Юнгельсон JI.P. О начальных массах звёзд, превращающихся в звёзды Вольфа-Райе.//Астрон. журн. 1985. Т.62. С. 604.
- W.-R. Hamann and L. Koesterke. Spectrum formation in clumped stellar winds: consequences for the analyses of Wolf-Rayet spec-tra.//Astron. Astrophys., vol. 335, p. 1003−1008, 1998.
- Barlow M.J., Smith L.J., Willis A.J. Mass-loss rates for 21 Wolf-Rayet stars.//MNRAS, vol. 196, p. 101−110, 1981.
- St.-Louis N., Moffat A.F.J., Drissen L., Bastien P., Robert C. Polarization variability among Wolf-Rayet stars. III. A new way to derive mass-loss rates for Wolf-Rayet stars in binary systems.// ApJ, vol. 330, p. 286−304, 1988.
- Stevens I.R., Corcoran M.F., Willis A.J., Skinner S.L., Pollock A.M.T., Nagase F. and Koyama K. ASCA observations of 72Velorum (WC8+09I): the variable X-ray spectrum of colliding winds.// MN-RAS, vol. 283, p. 589−605, 1996.
- Moffat A.F.J., Robert C. Clumping and mass loss in hot star winds.//ApJ, vol.421, p.310−313, 1994.
- Nugis Т., Crowther P.A., Willis A.J. Clumping-corrected mass-loss rates of Wolf-Rayet stars.// Astron.Astrophys., vol. 333, P. 956−969, 1998.
- Nugis T. Lamers H.J.G.L.M. The mass-loss rates of Wolf-Rayet stars explained by optically thick radiation driven wind models.// As-tron.Astrophys., vol. 389, P. 162−179, 2002.
- Rublev S.V. The Wolf-Rayet stars.//IAU Symposium No 67: Variable Stars and Stellar Evolution. P.259−274, 1975.
- Nugis T. On the chemical composition of Wolf-Rayet stars.//IAU Symposium No 67: Variable Stars and Stellar Evolution. P.291−296, 1975.
- Нугис Т. Химический состав в расширяющихся оболочках WR звёзд.// Звёзды типа Вольфа-Райе и родственные им объекты. Под ред. Т. Нугиса и И. Пустыльника, С. 89−101, Таллин, 1988.
- Hillier D.J. Observational abundances of Wolf-Rayet stars.//In: Properties of hot luminous stars, Astronomical Society of the Pacific, p. 340−353, 1990.
- Nugis T. New determinations of the chemical composition of Wolf-Rayet stars.//IAU Symposium No 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Pere-dure M. Williams, p. 162−163, 1995.
- Moffat A.F.J. Properties of Wolf-Rayet binaries: the key to understanding Wolf-Rayet stars.// IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, P. 213−222, 1995.
- A.M.T. Pollock. New evidence at X-ray and COS-B 7-ray frequencies for non-thermal phenomena in Wolf-Rayet stars.//Astron. Astrophys., vol. 171, p.135−139, 1987.
- Florkowski D.R., Gottesman S.T. HD 193 793, a radio-emitting Wolf-Rayet binary star.//MNRAS, vol. 179, p. 105−110, 1977.
- Williams P.M., Beattie D.H., Lee T.J., Stewart J.M., Antonopoulou E. Condensation of a shell around HD 193 793.//MNRAS, vol. 185, p. 467 472, 1978.
- Hackwell J.A., Gehrz R.D., Grasdalen G.L. Dust formation around HD 193 793.//ApJ, vol.234, p.133−139, 1979.
- Ian R.Stevens. Colliding stellar winds: X-ray emission and instabilities.// IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, 1995. P. 486−493.
- Katsuji Koyama, Mitsunobu Kawada and Shiro Takano. Ginga Observations of a Wolf-Rayet Star HD 193 793.// Publ. Astron. Soc. Japan. 1990. V. 42. L1-L5.
- Katsuji Koyama, Yoshimoto Maeda, Takeshi Tsuru, Fumiaki Nagase and Stephen Skinner. ASCA Observations of the Wolf-Rayet Binary HD 193 793.// Publ. Astron. Soc. Japan. 1994. V. 46. L93-L96.
- Cherepashchuk A.M. Effects of wind-wind collision in close binary stars.// Astrophysics and Space Science. Vol. 274, p. 159−174, 2000.
- Черепащук A.M., 1967, Переменные звёзды, T.16 N2, C.226.
- Прилуцкий О.Ф., Усов В. В. О рентгеновском излучении двойных систем, содержащих звёзды Вольфа-Райе.//Астрон. ж., Т. 53, С. 6, 1976.
- Черепащук A.M. Возможность обнаружения двойных среди звёзд типа Вольфа-Райе по их рентгеновскому излучению.//Письма в АЖ, т. 2, N 7, с.356−360, 1976.
- Abbott D.C. and Conti P. S. Wolf-Rayet stars.// Ann. Rev. Astron. Astrophys., vol. 25, p. 113, 1987.
- Pollock A. M. T. The EINSTEIN View of the Wolf-Rayet Stars. //Astrophys. J. V. 320, P. 283−285, 1987
- Черепащук A.M. Рентгеновское излучение и клочковатый звёздный ветер в двойных системах с компонентами Вольфа-Райе. //Астрон. ж., Т.67, С. 955, 1990.
- Бычков К.В., Череиащук A.M. О рентгеновском излучении ударных волн в двойных системах WR+0 и 0+0.//Астрон. ж., Т.70, С.512−522, 1993.
- Williams P.M., van der Hucht K.A. Pollock A.M.T., Florkowski D.R., H. van der Woerd and Wamsteker W.M. Multi-frequency variations of the Wolf-Rayet system HD 193 793−1. Infrared, X-ray and radio obser-vations.//MNRAS, vol. 243, p. 662−684, 1990.
- Usov V.V. Stellar wind collision and X-ray generation in massive binaries.//Astrophys. J., vol. 389, p. 635−648, 1992.
- Usov V.V. Hydrodynamics and high-energy physics of Wolf-Rayet colliding winds.//IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, p. 420−424, 1995.
- Ian R. Stevens, Jonh M. Blondin and A.M.T. Pollock. Colliding winds from early-type stars in binary systems.//Astrophys. J., vol. 386, p. 265−287, 1992.
- Ian R. Stevens, Julian M. Pittard. Colliding stellar winds: recent advances in modelling.// IAU Symp. N 193. Wolf-Raet Phenomena in Massive Stars and Staeburst Galaxies. Edited by Karel A. van der
- Hucht, Gloria Koenigsberger and Philippe R. J. Eenens, 1999. p. 289 297.
- Pikelner S.B., 1968, Astrophys. Lett. V.2, P.97−99.
- Пикельнер С.Б., Щеглов П. В., 1968, Астрон. ж., Т.45, С.953−961.
- Owocki S.P., Gayley K.G., 1995, Astrophys. J., V. 454, L145.
- Zhekov S.A., Myasnikov A.V., 1998, New Astron., V.3, No.2, P.57−73.
- Бычков K.B., Егорова C.E., Катышева H.A., 1993, Астрон.ж., Т.70, С.1146−1156.
- Бычков К.В., Егорова С. Е., Катышева Н. А., 1994, Астрон.ж., Т.71, С. 78−82.
- Myasnikov A.V., Zhekov S.A. and Belov N.A., 1998, Monthly Notices of the RAS, V.298, P.1021−1029.
- Лебедев М.Г., Мясников А. В., 1988, в сборнике «Численные методы в аэродинамике"нод редакцией Пасконова В.М. и Рослякова Г. С., Москва изд-во МГУ, С.З.
- Lebedev M.G., Myasnikov A.V., 1990, Fluid. Dyn., V.25, P.629.
- Walder R. Simulations of colliding winds in 3 dimensions.//IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, p. 420−424,1995.
- Usov V.V. Stellar Wind Collision and X-ray Generation in Massive Binaries.//Astrophys. J., V.389, P.635−648, 1991.
- Байрамов 3.T., Пилюгин H.H., Усов B.B. 1990, Столкновение звёздных ветров в двойных системах, содержащих звёзды Вольфа-Райе.// Астрон. журн., Т. 67. Вып. 5. С. 998−1009.
- Бычков К.В., 1979, Астрон. ж., Т.56, С.781−792.
- Moffat A.F.J., Drissen L., Lamontagne R., Robert C. Spectroscopic evidence for rapid blob ejection in Wolf-Rayet stars.//ApJ, vol. 334, p. 1038−1043, 1988.
- Антохин И.И., Нугис Т., Черепащук A.M. Профили эмиссионных линий Не1 и Hell в модели облачной атмосферы звезды Вольфа-Райе.//Астрон. ж., Т. 69, С. 516−525, 1992.
- Antokhin I.I. Observational Aspects of Wolf-Rayet Atmospheres.//IAU Symposium No 163: p. 87−93, 1995.
- D.Luo, R. McCray, M.M. MacLow // Astrophys.J., 1990, V.362, P.267.
- Левич E.B., Сюняев P.A., 1971, Астрон. журн., T.48, С. 161.
- Лосев С.А., Пилюгин Н. Н., Суржиков С. Т. Моделирование радиационных процессов в механике сплошной среды. М.: Изд-во МГУ, 1990.
- Cherchneff I., Tielens A.G.G.M. Dust formation in hot stellar winds.// IAU Symposium No 163: p. 346−353, 1995.
- White R.L., Becker R.H. An 8 Year Study of the Radio Emission from the Wolf-Rayet Binary HD 193 793=WR140. //Astrophys. J., V. 451, P.352−358, 1995.
- Александрова O. B, Бычков K.B. Возможная роль облачной структуры ветра в рентгеновском излучении двойной системы HD 193 793.//АЖ, том 77, N 12, стр. 883−892, 2000.
- Александрова О. В, Бычков К. В. Формирование пыли в двойных системах с ОВ- и WR-компонентами в модели двухфазного звёздного ветра.//АЖ, том 78, N 4, стр. 327−332, 2001.
- Абрамова О.В., Аверин П. В. и Бычков К.В. Нетеиловое радиоизлучение WR140 в модели столкновения двухфазных ветров.// АЖ, том 80, N 1, стр. 35−42, 2003.
- Hillier D.J. The effects of electron scattering and wind clumping for early emission linestars.//Astron. Astrophys., vol.247, p.455−468,1991.
- Robert C, Moffat A.F.J., Seggewiss W. Physical Parameters of Inhomo-geneities in Wolf-Rayet Winds.//IAU Symposium No 143: Wolf-Rayet Stars and Interrelations with Other Massive Stars in Galaxies. P. 147 152, 1991.
- Lepine S. Effects of wind clumping on colliding winds.//IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, p.411−415, 1995.
- Аллен К.У.//Астрофизические величины. Москва, «Мир», 1977.
- Ландау Л.Д., Лившиц Е.М.//Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика. М. «Наука». 1986.
- Пикельнер С.Б. //Основы космической электродинамики. Физматгиз. 1966.
- Шкловский И.С., 1976, Сверхновые звёзды. М. «Наука».
- Шафранов В.Д. //Журн. экснерим. теор. физ. 1957. Т.32. С. 1453.
- Yuan W., Kawai N., Yoshida A. et al. New Horizon of X-ray Astronomy.// Eds. Makino F., Ohashi T. Tokio: Universal Academy Press, Inc., 1994. P. 447.
- Александрова О.В., Бычков К. В., Сейфина Е. В. Происхождение рентгеновского излучения SS433 в гидродинамической модели.// АЖ, том 74, N 5, стр. 731−739, 1997.
- Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П.// Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. Физматгиз. 1963.
- Климишин И.А.//Ударные волны в оболочках звезд. М. «Наука». 1984.
- Имшенник B.C., Надежин Д. К. // Астрон. журн. 1964. Т.41. С. 829.
- Zhekov S.A., Palla F., Myasnikov A.V. // Monthly Not. Roy. Astron. Soc., 1994, V.271, P.667.
- Бычков K.B., Сейфина Е. В. // Астрон. журн. 1994. Т.71. С. 870.
- Arnaud М., Rothenflug R. // Astron. Astrophys. Suppl. 1985. V.60. N.3. P.425.
- Mewe R., Gronenshield E.H.B.M.// Astron. Astrophys. Suppl. 1981. V.45. P. 11.
- Mewe R., Gronenshield E.H.B.M., van den Oord G.H.J. // Astron. Astrophys. Suppl. 1985. V.62. N.2. P. 197.
- D.T. Woods, J.M. Shull, C.L. Sarazin.// Recombination coefficients for iron ions. Astrophysical Journal. Volume 249. October. 1981. P. 399 401.
- Mewe R., Schrijver J. // Astron. Astrophys. Suppl. 1978. V.65. N.2. P.99.
- Pollock A.M.T.The X-ray view of the Wolf-Rayet stars.//IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, p. 429−437,1995.
- Eenens P.R.J., Williams P.M. New analysis of Wolf-Rayet infrared lines.//IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, p. 156−157, 1995.
- Svetozar A. Zhekov and Stephen L. Skinner. ASCA X-ray emission from colliding wind shocks in the Wolf-Rayet binary WR 140.//Astrophysics Preprint#406.
- Svetozar A. Zhekov and Stephen L. Skinner. X-Ray Emission from Colliding Wind Shocks in the Wolf-Rayet Binary WR 140.//ApJ, vol. 538, p.808−817, 2000.
- Чёрный Г. Г.//Течения газа с большой сверхзвуковой скоростью. Физматгиз. 1959.
- Cohen М., Barlow M.J., Kuhi L.V. Wolf-Rayet Stars. VI. The Nature of the Optical and Infrared Continua.// Astron. Astrophys., vol. 40, p. 291−302, 1975.
- Gehrz R.D. and Hackwell J.A. Circumstellar dust emission from WC9 stars.//ApJ, vol. 194, p. 619−622, 1974.
- Williams P.M. Dust formation around WC stars.//IAU Symp. N 163. Wolf-Raet Stars: Binaries, Colliding Winds, Evolution. Edited by Karel A. van der Hucht and Peredure M. Williams, p. 335−344, 1995.
- Williams P.M., van der Hucht K.A. and The P. S. Infrared photometry of late-type Wolf-Rayet stars.//Astron. Astrophys., vol. 182, p. 91−106, 1987.
- Moffat A.F.J., Lepine S. Wind Irlgomogenities in Wolf-Rayet Stars. II. Investigation of Emission-Line Profile Variations.//ApJ, vol. 514, issue 2, p. 909−931, 1999.
- Veen P.M., van Genderen A.M., van der Hucht K.A., Li A., Sterken C., Dominik C. WR 121 obscured by a dust cloud: the key to understanding occasional «eclipses» of «dusty» Wolf-Rayet WC stars?// Astron.Astrophys., vol.329, p. 199−212, 1998.
- Crowther P.A. Remarcable spectral variability in WR 104 (WC9): dust condensation in a hostile environment?//MNRAS, vol. 290, L59-L63, 1997.
- Tuthill P.G., John D.M., Danhi W.C. A dusty pinwheel nebula around the massive star WR104.//Nature, vol. 398, p. 487−489, 1999.
- Regland, Richichi.//IAU No. 169, Heidelberg, 1998.
- Williams P.M., van der Hucht K.A. Bouchet P., Spoelstra T.A.Th., Eenens P.R.J., Geballe T.R., Kidger M.R. and Churchwell E. Condensation of dust around the Wolf-Rayet star WR 125.//MNRAS, vol. 258, p. 461−472, 1992.
- Williams P.M., van der Hucht K.A. Kidger M.R., Geballe T.R. and Bouchet P. The episodic dust-maker WR 125−11. Spectroscopy and photometry during infrared maximum.//MNRAS, vol. 266, p. 247−254, 1994.
- Marchenko S.V., Moffat A.F.J, Grosdidier Y. Dust formation in the hot massive binary HD 192 641=WR 137 (WC7+OB).//ApJ, vol. 522, issue I, p. 433−439, 1999.
- Zubko V.G. On the physical model of dust around Wolf-Rayet stars.// MNRAS, vol. 295, p. 109−118, 1998.
- Annuk K. Spectroscopic observations of the long-period Wolf-Rayet binaries HD 193 793 and HD 192 641.//IAU Symposium No 163: p. 231 234, 1995.
- Hackwell J.A., Gehrz R.D., Smith J.R. Infrared light variations of Wolf-Rayet stars.//ApJ, vol.210, p.137−142, 1976.
- Czyzak S.J., Hirth J.P., Tabak R.G. The formation and properties of grains in the interstellar medium.//Vistas in Astronomy, vol. 25, pt. 4, p. 337−382, 1981.
- Allen D. A, Swings J.P., Harvey P.M. Infrared Photometry of Nothern Wolf-Rayet stars.//Astron.Astrophys., vol. 20, p. 333−336, 1972.
- Salpeter E.E. Nucleation and growth of dust grains.//Aph.J., vol. 193, p. 579−584, 1974.
- Salpeter E.E. Formation and destruction of dust grains.//Ann. Rev. Astron. and Astroph., vol. 15, p. 267−293, 1977.
- Harries T.J., Hillier D.J., Howarth I.D. A spectropolarimetric survey of northern hemisphere Wolf-Rayet stars.//MNRAS, vol. 296, p. 10 721 088, 1998.
- Williams P.M., Antonopoulou E. Cooling of the newly condensed shell around HD 193 793.//MNRAS, vol. 187, p. 183−185, 1979.
- Moffat A.F.J., Lamontagne R., Williams P., Horn J., Seggewiss W. An eight-year spectroscopic orbit for the WC7+04 Wolf-Rayet binary HD 193 793: toward solving the mystery of the infrared out-bursts.//ApJ, vol. 312, p. 807−811, 1987.
- Usov V.V. Stellar wind collision and dust formation in long-period, heavily interacting Wolf-Rayet binaries,//MNRAS, vol. 252, p. 49−52, 1991.
- Cohen M. An IRAS-based search for new dusty late-type WC Wolf-Rayet stars.// Astrophys. J. Suppl. Ser., vol. 100, p. 413−432, 1995.
- Соболев B.B. Курс теоретической астрофизики. M. «Наука», 1967.
- Fitzpatrick E.L., Savage B.D., Sitko M.L. Ultraviolet, visual, and infrared observations of the WC7 variable HD 193 793.//ApJ, vol. 256, p. 578−593, 1982.
- Lambert D.L., Hinkle K.H. A high-resolution infrared spectrum of the Wolf-Rayet star HD 193 793.//Publications of the Astronomical Society of the PAcific, vol. 96, p. 222−225, 1984.
- Головатый B.B., Сапар A.A., Феклистова T.X., Холтыгии А. Ф. Атомные данные для спектроскопии разреженной астрофизической плазмы. Таллин, 1991.