Zeta Puppis

ζ Valpar
Puppis constellation map.svg
Red circle.svg
Placering av ζ valpar (inringad)

Observationsdata Epoch J2000 Equinox J2000
Konstellation Valpar
Rätt uppstigning 08 h 03 m 35,1 s
Deklination −40° 00′ 11,6″
Skenbar magnitud (V) 2,24 - 2,26
Egenskaper
Spektral typ O4If(n)s
U−B färgindex −1.09
B−V färgindex −0,27
Variabel typ roterande ?
Astrometri
Korrekt rörelse (μ)
RA: −27,91 mas / år dec.: 16,68 mas / år
Parallax (π) 3,01 ± 0,10 mas
Distans
1 080 ± 40 ly (330 ± 10 st )
Absolut magnitud ( MV ) −6.23
Detaljer
Massa 56,1 M
Radie 14-26 R
Ljusstyrka (bolometrisk) 813 000 L
Ytgravitation (log g ) 3,5-3,9 cgs
Temperatur 40 000 K
Metallicitet [Fe/H] 0,34 dex
Rotation 1,78 dagar
Rotationshastighet ( v sin i ) >220 km/s
Ålder 3.2 Myr
Övriga beteckningar
Naos, Suhail Hadar, ζ Puppis, ζ Pup, Zeta Pup, CPD −39°2011, FK5 306, GC 10947, HD 66811, HIP 39429, HR 3165, PPM 312524, SAO referenser
.
SIMBAD data

Zeta Puppis ( ζ Puppis , förkortat Zeta Pup , ζ Pup ) , formellt kallad Naos / n s / , är en stjärna i stjärnbilden Puppis .

Spektralklassen för O4 betyder att detta är en av de hetaste och mest lysande stjärnorna som är synliga för blotta ögat. Det är en av himlens få stjärnor av klass O-typ med blotta ögat samt en av de närmast jorden . Det är en blå superjätte , en av de mest lysande stjärnorna i Vintergatan . Visuellt är den över 10 000 gånger ljusare än solen , men dess höga temperatur betyder att det mesta av dess strålning är i ultraviolett ljus och dess bolometriska ljusstyrka är över 500 000 gånger solens. Det är också den 72:a ljusaste stjärnan när det gäller skenbar magnitud från jorden. Det är en skenande stjärna , vilket betyder att den har en ovanligt stor farthastighet , troligen orsakad av att den kastades ut från ett nära binärt system när dess följeslagare exploderade som en supernova.

Zeta Puppis är typisk för stjärnor av O-typ genom att ha en extremt stark stjärnvind , uppmätt till 2 500 km/s, vilket ser att stjärnan kastar mer än en miljondel av sin massa varje år, eller ungefär 10 miljoner gånger den som solen faller över. en jämförbar tidsperiod.

Nomenklatur

ζ Puppis ( latiniserat till Zeta Puppis ) är stjärnans Bayer-beteckning .

Det bär namnet Naos , från det grekiska ναύς "skepp", och på arabiska Suhail Hadar (سهيل هدار). 2016 organiserade International Astronomical Union en arbetsgrupp för stjärnnamn (WGSN) för att katalogisera och standardisera egennamn för stjärnor. WGSN godkände namnet Naos för denna stjärna den 21 augusti 2016 och det är nu inlagt i IAU Catalog of Star Names.

Namne

USS Naos (AK-105) var ett lastfartyg i klassen United States Navy Crater uppkallat efter stjärnan.

Fysiska egenskaper

Konstnärlig skildring av Zeta Puppis

Zeta Puppis har studerats omfattande på grund av sällsyntheten hos sådana heta massiva stjärnor och dess relativa närhet till jorden, men dess fysiska parametrar och avstånd är fortfarande dåligt kända. Det skulle vara ett värdefullt steg på den kosmiska avståndsstegen , som klargör avståndet för andra stjärnor med hög ljusstyrka i Vintergatans galax och yttre galaxer.

Spektraltypen är O4If(n)p. O4 indikerar en het massiv vätebrinnande stjärna, vanligtvis 40 000–44 000 K. "f" indikerar att spektrumet har emissionslinjer av joniserat helium och kväve, inte ovanligt i något utvecklade heta O-stjärnor och typiskt identifierade av den sammansatta emissions- och absorptionsprofilen för den 468,6 nm He II - spektrallinjen. "n" (för nebulus) indikerar breddade absorptionslinjer, orsakade av snabb rotation av stjärnan, i detta fall över 220 km/s vid ekvatorn. "P" är en allmän spektral indikator på egenhet. Denna kombination av spektrala karaktärer är ovanlig eftersom utvecklade heta stjärnor förväntas rotera relativt långsamt efter inbromsning av en stark stjärnvind, och endast 8 stjärnor av denna typ är kända i Vintergatan. Den spektrala typen komplicerar bestämning av fysiska parametrar eftersom standardlinjerna för spektrala ljusstyrkaindikatorer är speciella och denna typ av stjärna inte kan modelleras helt. Det förbättrade helium och kväve och den lägre ytans gravitation indikerar en viss grad av utveckling bort från nollålderns huvudsekvens och Zeta Puppis rankas som en superjätte.

Variabilitet

En ljuskurva för rött ljus för Zeta Puppis, anpassad från Ramiaramanantsoa et al. (2018)

Ljusstyrkan hos Zeta Puppis varierar något men regelbundet. Dess skenbara magnitud varierar mellan en topp på 2,24 och ett minimum på 2,26 under 1,78 dagar. Variationerna hade ansetts bero på pulseringarna av en α Cygni-variabel , men är för förutsägbara och regelbundna. Den förmörkelseliknande ljuskurvan tros nu bero på rotation av stjärnan som har stora oregelbundna drag vid basen av sin täta stjärnvind .

Den visar också variationer i H α spektrallinjeprofiler och röntgenljusstyrka på tidsskalor mindre än ett dygn.

Distans

Avståndet till Zeta Puppis är omtvistat och anses oftast vara 332 ± 11 st baserat på dess Hipparcos parallax, eller 460 ± 40 st baserat på dess förväntade fysikaliska egenskaper. Dess association med föremål som gumminebulosan och γ 2 Velorum används också som en metod för att fastställa dess avstånd.

Stjärnans fysiska egenskaper beror starkt på dess avstånd, med dess bolometriska ljusstyrka är 813 000 L vid 460 pc och endast cirka 450 000 L vid 332 pc . Dess rotationshastighet och period begränsar stjärnans möjliga avstånd och lutning. Rotationsperioden ansågs länge vara drygt fem dagar, vilket var perioden för vissa variationer som observerades i dess spektrum. Men man tror nu att mindre uppenbara ljusstyrkavariationer med en period av 1,78 dagar orsakas av ljusa områden på stjärnans yta när den roterar. Med den projicerade ekvatoriska rotationshastigheten på 219 km/s betyder detta att stjärnan roterar nära sin uppbrytningshastighet och att ekvatorn måste luta mindre än cirka 33° mot oss.

Vinkelstorleken på Zeta Puppis har mätts interferometriskt till 0,41 mas och fotometriskt till 0,38 mas.

Helium

År 1896 observerade Williamina Fleming mystiska spektrallinjer från Zeta Puppis, som passade Rydbergs formel om halvheltal användes istället för hela heltal. Det visade sig senare att dessa berodde på joniserat helium .

Ursprung

Tidiga förslag på Zeta Puppis födelseplats var den mycket unga Vela R2 stjärnföreningen på cirka 800pc och Vela OB2-föreningen på 450pc. Inget av ursprunget är tillfredsställande. Ett avstånd på 800pc kräver en onormalt hög ljusstyrka, medan Vela OB2-föreningen är mycket äldre än Zeta Puppis och rymdhastigheten leder inte tillbaka till det klustret.

Många fysiska modeller och de ursprungliga Hipparcos parallaxmätningarna ledde visserligen till ett avståndsvärde på runt 450pc, men den reviderade Hipparcosreduktionen gav ett mycket lägre avstånd nära 333pc. En nyligen genomförd dynamisk studie pekar på att Zeta Puppis har sitt ursprung i Trumpler 10 OB-föreningen på cirka 300pc, men detta är också ett mycket äldre kluster och fysiska modeller leder fortfarande till ett avstånd på 450-600pc.

Zeta Puppis visar en hög rymdhastighet och mycket hög rotationshastighet, och det har spekulerats i att det är en skenande stjärna som härrör från en supernova i ett binärt system, möjligen stamfadern till gumminebulosan . Modeller av binära system kan reproducera egenskaperna hos Zeta Puppis efter massöverföring från en följeslagare som sedan exploderade som en supernova. Detta kan förklara de observerade egenskaperna som är oförenliga med en stjärnas utveckling.

externa länkar