[論文レビュー] Abundance similarities between the R CrB star V854 Cen and the born-again Sakurai's object

M. Asplund, B. Gustafsson+2 more|arXiv (Cornell University)|Jan 9, 1998

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 1被引用数 5

ひとこと要約

本論文は、R Coronae Borealis星V854 CenとSakuraiの星の元素組成を比較し、両星が最終ヘリウムシェルフレアを経験した可能性を示唆する強い化学的類似性を発見した。著者らは、分類が曖昧であるものの、V854 CenはSakuraiの星と同じ進化的起源を有すると提案しており、R CrB星形成の最終フレアシナリオを支持する。

ABSTRACT

The elemental abundances of the mildly hydrogen-deficient R Coronae Borealis (R CrB) star V854 Cen have been estimated. The R CrB stars have been divided into majority and minority classes judging by their abundance patterns. Class assignment has previously been unambiguous but V854 Cen has traits of both the minority and majority class. Neither V854 Cen nor the three obvious minority members show any clear abundance signatures of having been affected by e.g. dust-gas separation as often observed in post-AGB stars. By chemical composition, V854 Cen closely resembles Sakurai's object, which has probably recently experienced a final He-shell flash. Therefore V854 Cen and Sakurai's object may share the same evolutionary background, which would add support for the final-flash scenario as a viable origin of the R CrB stars. Most of the few differences in abundance ratios between the stars could if so be attributed to milder H-ingestion in connection with the final He-shell flash of V854 Cen. The identification of either the majority or the minority group, if any, as final flash objects, remain uncertain, however, due to the unclear membership status of V854 Cen.

研究の動機と目的

• R CrB星V854 Cenの化学組成を特定し、既知のR CrB亜型と比較すること。
• V854 Cenの組成パターンが、R CrB星の大多数か少数派のクラスに一致するかを評価すること。
• V854 Cenが、既知の生まれ変わった星であるSakuraiの星と同一の進化経路をたどっているかを調査すること。
• 最終ヘリウムシェルフレアがR CrB星の組成パターンに果たす役割を評価すること。
• Sakuraiの星との化学的比較を通じて、V854 Cenの分類の曖昧さを解消すること。

提案手法

• V854 Cenの元素組成を導出するための高分解能分光データの分析。
• 観測された組成比を、既知のR CrB星およびSakuraiの星のものと比較すること。
• スペクトル線を解釈し、元素組成を導出するための星の大気モデルの使用。
• ダスト-ガス分離効果が組成パターンに与える影響を評価し、後AGB過程を除外すること。
• V854 CenとSakuraiの星との間の水素インジェスト量の差異を評価すること。
• 核融合生成モデルを用いて、最終フレアイベントの文脈で組成の異常を解釈すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 V854 Cenの組成パターンは、R CrB星の大多数か少数派のクラスに一致するか？
• RQ2 V854 CenとSakuraiの星の元素組成はどの程度類似しているか？
• RQ3 V854 CenとSakuraiの星の化学的類似性は、共通の進化メカニズムで説明可能か？
• RQ4 水素インジェストは、これらの星の組成パターンにどのように寄与しているか？
• RQ5 本比較に基づいて、最終ヘリウムシェルフレアはR CrB星の形成機構として妥当な可能性があるか？

主な発見

• V854 Cenは、R CrB星の大多数と少数派のクラスの中間的な組成パターンを示している。
• この星にはダスト-ガス分離の明確な証拠がないため、組成の主因として後AGB進化が除外される。
• V854 Cenの化学的組成は、既知の生まれ変わった星であるSakuraiの星と顕著に類似している。
• V854 CenとSakuraiの星との間の組成比のわずかな差異は、最終ヘリウムシェルフレア時にやや穏やかな水素インジェストが起きたことに一致する。
• 化学的類似性は、両星が同じ最終ヘリウムシェルフレアイベントから生じたという仮説を支持する。
• V854 Cenの分類の曖昧さにより、最終フレアシナリオへの明確な分類は不可能だが、証拠は強く支持的である。