[論文レビュー] Amplitude variations of the CoRoT Be star 102719279

J. Gutiérrez–Soto, T. Semaan+4 more|arXiv (Cornell University)|Oct 10, 2010

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 1被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、2つのCoRoT観測ラン（IRおよびLRA1）からの高精度光度計測を用いて、CoRoT Be星102719279の振幅変動を分析した。その結果、2つの主要な脈動周波数（1.143および2.324 c d⁻¹）が、観測された噴出または輝度低下の直前に最大振幅に達することが判明した。非球面脈動モードの振幅が同期して最大に達するのは、質量放出イベントの直前であり、脈動活動とBe星における円周星間円盤形成との間に相関があることを支持する。

ABSTRACT

The Be star 102719279 is an interesting target observed with CoRoT during two runs, giving us the possibility to study the stability of the detected frequencies and to search for any correlation with outburts, as it was recently found in the Be star HD 49330 (Huat et al. 2009). The light curve of the star 102719279 shows fadings, multiperiodicity, stable and transient frequencies, etc. The short-term variations of the light curve are probably produced by non-radial pulsations together with some material that is ejected from the star, which produces the transient frequency. It is should be noted that the two main frequencies are synchronized and have the maximum amplitude just before the outburst.

研究の動機と目的

• Be星102719279における非球面脈動の振幅変動と噴出の相関を調査すること。
• 噴出のタイミングが脈動モードの位相または振幅と関連しているかどうかを特定すること。
• 2つのCoRoT観測ラン（IRおよびLRA1）における脈動周波数の安定性と進化を評価すること。
• 非球面脈動が、円周星間円盤を形成する質量放出イベントを引き起こす役割を調査すること。

提案手法

• 主に2つの観測ラン（IR：57日、LRA1：131日）のCoRoT光曲線に対して標準的なフーリエ解析を実施し、顕著な周波数を同定した。
• 1 μHzの周波数分解能（約2.5日間隔の時間分解能）を持つモーレットウェーブレット解析を適用し、主要周波数の時間変動する振幅を追跡した。
• GIRFITを用いた合成スペクトルフィッティング（SYNSPECおよびATLAS9モデルを併用）により星のパラメータを導出し、T_eff = 20000 ± 1500 K、log g = 3.5 ± 0.2 dex、V sin i = 270 ± 20 km s⁻¹を得た。
• 一時的周波数を同定し、輝度低下と照合した。輝度低下は、放出された物質による遮蔽として解釈された。
• 低・中分解能分光観測（CAFOS、VLT-FLAMES）の結果と照合し、星および円周星間物質の特徴を確認した。
• HD 49330に関する先行研究と照合し、脈動-噴出相関の整合性を検証した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 102719279の主要な脈動周波数の振幅は時間とともに変化するか？ もし変化するならば、観測された噴出とどのように相関するか？
• RQ2 非球面脈動モードの振幅最大値と輝度低下（質量放出として解釈される）の開始との間に時間的関係があるか？
• RQ3 2つのCoRoT観測ラン間で検出された周波数は安定しているか、それとも顕著な進化を示しているか？
• RQ4 観測された一時的周波数（例：0.988 c d⁻¹）は、噴出時の円周星間円盤内の物質と関連していると見なせるか？
• RQ5 102719279の脈動モードは、HD 49330と同様に、噴出イベントの直前に同期的行動を示すか？

主な発見

• 主な脈動周波数2つ（1.143 c d⁻¹および2.324 c d⁻¹）は、IRおよびLRA1の両データセットにおいて、輝度低下の直前に最大振幅に達する。
• これらの2つの周波数の振幅最大値は同期しており、噴出の開始直前に現れる。これは、脈動と質量放出との間に因果関係があることを支持する。
• 一時的周波数0.988 c d⁻¹はIRデータセットでのみ検出され、主な周波数の最大振幅の直後に最大に達し、輝度低下の開始と一致する。
• ウェーブレット解析により、主な周波数の振幅が時間とともに著しく変動することが判明。2つの観測ランにわたり、複数のモードが出現・消滅している。
• LRA1データセットでは周波数分解能が高く、主要周波数間に正確な調和関係が認められないため、複雑で非線形な脈動行動であると示唆される。
• 観測された振幅変動と噴出は、非球面脈動が物質を放出し、円周星間円盤を形成するモデルと整合的である。