АСТРОФИЗИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ, 2024, том 79, № 3, страницы 384–400
ПОИСК И ИССЛЕДОВАНИЕ ЯРЧАЙШИХ ЗВЕЗД В ГАЛАКТИКЕ IC 342
© 2024
О. Н. Шолухова1*, Н. А. Тихонов1, Ю. Н. Соловьева1, А. Н. Саркисян1, A. С. Винокуров1, A. T. Валчева2, П. Л. Недялков2, Д. В. Бизяев3,4, Б. Ф. Уильямс5, В. Д. Иванов6
1Специальная астрофизическая обсерватория РАН, Нижний Архыз, 369167 Россия
2Софийский университет Св. Климента Охридского, София, 1164 Болгария
3Обсерватория Апачи Поинт и государственный университет Нью Мехико, Санспот, 88349-0059 США
4Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова, Москва, 119234 Россия
5Университет Вашингтона, Сиэтл, 98195 США
6Южная Европейская Обсерватория, Гархинг, 85748 Германия
*E-mail: olga@sao.ru
2Софийский университет Св. Климента Охридского, София, 1164 Болгария
3Обсерватория Апачи Поинт и государственный университет Нью Мехико, Санспот, 88349-0059 США
4Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова, Москва, 119234 Россия
5Университет Вашингтона, Сиэтл, 98195 США
6Южная Европейская Обсерватория, Гархинг, 85748 Германия
*E-mail: olga@sao.ru
УДК [524.3-126:524.7]:[520.82+520.84]
Поступила в редакцию 7 марта 2024; после доработки 20 марта 2024; принята к публикации 21 марта 2024
На основе архивных снимков космического телескопа им. Хаббла и снимков 2-м телескопа обсерватории Рожен (Болгария) проведен отбор кандидатов в массивные звезды галактики IC 342. По программе поиска ярких массивных звезд в галактиках вне Местной группы были проведены спектральные наблюдения 24 из 27 отобранных звезд на 6-м телескопе БТА САО РАН и 3.5-м телескопе Апачи-Пойнт (США). Анализ данных показал, что 12 объектов имеют спектры без ярких особенностей, за исключением эмиссионных линий окружающих туманностей, и представляют собой одиночные сверхгиганты классов от O9 до F5 или пространственно неразрешенные молодые компактные скопления; один источник с абсорбционным спектром, вероятно, принадлежит нашей Галактике. Спектры семи объектов показали особенности, характерные для звезд Вольфа–Райе или для компактных скоплений, содержащих звезды Вольфа–Райе. Один источник является компактным остатком сверхновой. Два объекта были предварительно классифицированы как кандидаты в LBV в холодном состоянии, один объект—кандидат в B[e]-сверхгиганты.
Ключевые слова:
звезды: массивные — звезды: LBV — галактики: отдельные: IC 342
ФинансированиеСписок литературы
Часть наблюдательных данных мы получили на уникальной научной установке Большой телескоп альт-азимутальный САО РАН и выполнили работу по обработке и анализу наблюдательных данных в рамках гранта Министерства науки и высшего образования Российской Федерации № 075-15-2022-262 (13.МНПМУ.21.0003). А.В. и П.Н. благодарят проект №BG-RRP-2.004-0008-C01 Европейского Союза — NextGenerationEU Национального плана восстановления и устойчивости Республики Болгария.
Список литературы
1. V. L. Afanasiev and A. V. Moiseev, Astronomy Letters 31, 194 (2005). DOI:10.1134/1.1883351
2. V. L. Afanasiev and A.V.Moiseev,Baltic Astronomy 20, 363 (2011). DOI:10.1515/astro-2017-0305
3. G. Bertelli, A. Bressan, C. Chiosi, et al., Astron. and Astrophys. Suppl. 106, 275 (1994). DOI:10.1051/0004-6361:20030970
4. F. Castelli, Astron. and Astrophys. 346, 564 (1999).
5. Y. Chen, A. Bressan, L. Girardi, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 452 (1), 1068 (2015). DOI:10.1093/mnras/stv1281
6. A. Dolphin, DOLPHOT: Stellar photometry, Astrophysics Source Code Library, record ascl:1608.013 (2016).
7. S. S. Eikenberry, K. Matthews, J. L. LaVine, et al., Astrophys. J. 616 (1), 506 (2004). DOI:10.1086/422180
8. D. F. Figer, F.Najarro, M.Messineo, et al.,Astrophys. J. 901 (1), id. L15 (2020). DOI:10.3847/2041-8213/abb704
9.M. P. Fitzgerald, Astron. and Astrophys. 4, 234 (1970).
10. T. Hosokawa and K. Omukai, Astrophys. J. 703 (2), 1810 (2009). DOI:10.1088/0004-637X/703/2/1810
11. A. C. N. Hughes, C. A. L. Bailer-Jones, and S. Jamal, Astron. and Astrophys. 668, id. A99 (2022). DOI:10.1051/0004-6361/202244859
12. R. M. Humphreys, M. S. Gordon, J. C. Martin, et al., Astrophys. J. 836 (1), article id. 64 (2017). DOI:10.3847/1538-4357/aa582e
13. R. M. Humphreys, K. Weis, K. Davidson, et al., Astrophys. J. 790 (1), article id. 48 (2014). DOI:10.1088/0004-637X/790/1/48
14. V. G. Klochkova, Astrophysical Bulletin 74 (4), 475 (2019). DOI:10.1134/S1990341319040138
15. A. Kostenkov, S. Fabrika, O. Sholukhova, et al., ASP Conf. Ser., 510, 457 (2017).
16. M. Kraus, Galaxies 7 (4), id. 83 (2019). DOI:10.3390/galaxies7040083
17. R. Kurtev, J. Borissova, L.Georgiev, et al., Astron. and Astrophys. 475 (1), 209 (2007). DOI:10.1051/0004-6361:20066706
18. S. Oh and P. Kroupa, Astron. and Astrophys. 590, id. A107 (2016). DOI:10.1051/0004-6361/201628233
19. L. M. Oskinova, M. Steinke, W. R. Hamann, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 436 (4), 3357 (2013). DOI:10.1093/mnras/stt1817
20. D. E. Osterbrock and G. J. Ferland, Astrophysics of gaseous nebulae and active galactic nuclei, 2nd ed. (University Science Books, Sausalito, CA, 2006).
21. A. Pastorello andM. Fraser, Nature Astronomy 3, 676 (2019). DOI:10.1038/s41550-019-0809-9
22. L. S. Pilyugin, E. K. Grebel, and A. Y. Kniazev, Astron. J. 147 (6), article id. 131 (2014). DOI:10.1088/0004-6256/147/6/131
23. S. F. Portegies Zwart, J. Makino, S. L. W. McMillan, and P. Hut, Astron. and Astrophys. 348, 117 (1999). DOI:10.48550/arXiv.astro-ph/9812006
24. N. D. Richardson and A. Mehner, Research Notes of the American Astronomical Society 2 (3), article id. 121 (2018). DOI:10.3847/2515-5172/aad1f3
25. A. N. Sarkisyan, A. S. Vinokurov, Y. N. Solovieva, et al., Astrophysical Bulletin 72 (4), 486 (2017). DOI:10.1134/S1990341317040137
26. O. N. Sholukhova, S. N. Fabrika, A. F. Valeev, and A. N. Sarkisian, Astrophysical Bulletin 73 (4), 413 (2018). DOI:10.1134/S199034131804003X
27. Y. Solovyeva, A. Vinokurov, S. Fabrika, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 484 (1), L24 (2019). DOI:10.1093/mnrasl/sly241
28. Y. Solovyeva, A. Vinokurov, A. Sarkisyan, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 507 (3), 4352 (2021). DOI:10.1093/mnras/stab2036
29. Y. Solovyeva, A. Vinokurov, N. Tikhonov, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 518 (3), 4345 (2023). DOI:10.1093/mnras/stac3408
30. P. B. Stetson, Publ. Astron. Soc. Pacific 99, 191 (1987). DOI:10.1086/131977
31. P. B. Stetson, Publ. Astron. Soc. Pacific 106, 250 (1994). DOI:10.1086/133378
32. N. Tikhonov, O. Galazutdinova, O. Sholukhova, et al., Research in Astronomy and Astrophysics 21 (4), id. 098 (2021a). DOI:10.1088/1674-4527/21/4/98
33. N. A. Tikhonov and O. A. Galazutdinova, Astronomy Letters 36 (3), 167 (2010). DOI:10.1134/S1063773710030023
34. N. A. Tikhonov and O. A. Galazutdinova, Astrophysical Bulletin 73 (3), 279 (2018). DOI:10.1134/S1990341318030021
35. N. A. Tikhonov, O. A. Galazutdinova, and G. M. Karataeva, Astrophysical Bulletin 74 (3), 257 (2019). DOI:10.1134/S1990341319030027
36. N. A. Tikhonov, O. A. Galazutdinova, G. M. Karataeva, et al., Astrophysical Bulletin 76 (4), 381 (2021b). DOI:10.1134/S1990341321040143
37. P. F. Winkler, S. C. Coffin, W. P. Blair, et al., Astrophys. J. 908 (1), id. 80 (2021). DOI:10.3847/1538-4357/abd77d
38. N. Yusof, R. Hirschi, G. Meynet, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 433 (2), 1114 (2013). DOI:10.1093/mnras/stt794
2. V. L. Afanasiev and A.V.Moiseev,Baltic Astronomy 20, 363 (2011). DOI:10.1515/astro-2017-0305
3. G. Bertelli, A. Bressan, C. Chiosi, et al., Astron. and Astrophys. Suppl. 106, 275 (1994). DOI:10.1051/0004-6361:20030970
4. F. Castelli, Astron. and Astrophys. 346, 564 (1999).
5. Y. Chen, A. Bressan, L. Girardi, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 452 (1), 1068 (2015). DOI:10.1093/mnras/stv1281
6. A. Dolphin, DOLPHOT: Stellar photometry, Astrophysics Source Code Library, record ascl:1608.013 (2016).
7. S. S. Eikenberry, K. Matthews, J. L. LaVine, et al., Astrophys. J. 616 (1), 506 (2004). DOI:10.1086/422180
8. D. F. Figer, F.Najarro, M.Messineo, et al.,Astrophys. J. 901 (1), id. L15 (2020). DOI:10.3847/2041-8213/abb704
9.M. P. Fitzgerald, Astron. and Astrophys. 4, 234 (1970).
10. T. Hosokawa and K. Omukai, Astrophys. J. 703 (2), 1810 (2009). DOI:10.1088/0004-637X/703/2/1810
11. A. C. N. Hughes, C. A. L. Bailer-Jones, and S. Jamal, Astron. and Astrophys. 668, id. A99 (2022). DOI:10.1051/0004-6361/202244859
12. R. M. Humphreys, M. S. Gordon, J. C. Martin, et al., Astrophys. J. 836 (1), article id. 64 (2017). DOI:10.3847/1538-4357/aa582e
13. R. M. Humphreys, K. Weis, K. Davidson, et al., Astrophys. J. 790 (1), article id. 48 (2014). DOI:10.1088/0004-637X/790/1/48
14. V. G. Klochkova, Astrophysical Bulletin 74 (4), 475 (2019). DOI:10.1134/S1990341319040138
15. A. Kostenkov, S. Fabrika, O. Sholukhova, et al., ASP Conf. Ser., 510, 457 (2017).
16. M. Kraus, Galaxies 7 (4), id. 83 (2019). DOI:10.3390/galaxies7040083
17. R. Kurtev, J. Borissova, L.Georgiev, et al., Astron. and Astrophys. 475 (1), 209 (2007). DOI:10.1051/0004-6361:20066706
18. S. Oh and P. Kroupa, Astron. and Astrophys. 590, id. A107 (2016). DOI:10.1051/0004-6361/201628233
19. L. M. Oskinova, M. Steinke, W. R. Hamann, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 436 (4), 3357 (2013). DOI:10.1093/mnras/stt1817
20. D. E. Osterbrock and G. J. Ferland, Astrophysics of gaseous nebulae and active galactic nuclei, 2nd ed. (University Science Books, Sausalito, CA, 2006).
21. A. Pastorello andM. Fraser, Nature Astronomy 3, 676 (2019). DOI:10.1038/s41550-019-0809-9
22. L. S. Pilyugin, E. K. Grebel, and A. Y. Kniazev, Astron. J. 147 (6), article id. 131 (2014). DOI:10.1088/0004-6256/147/6/131
23. S. F. Portegies Zwart, J. Makino, S. L. W. McMillan, and P. Hut, Astron. and Astrophys. 348, 117 (1999). DOI:10.48550/arXiv.astro-ph/9812006
24. N. D. Richardson and A. Mehner, Research Notes of the American Astronomical Society 2 (3), article id. 121 (2018). DOI:10.3847/2515-5172/aad1f3
25. A. N. Sarkisyan, A. S. Vinokurov, Y. N. Solovieva, et al., Astrophysical Bulletin 72 (4), 486 (2017). DOI:10.1134/S1990341317040137
26. O. N. Sholukhova, S. N. Fabrika, A. F. Valeev, and A. N. Sarkisian, Astrophysical Bulletin 73 (4), 413 (2018). DOI:10.1134/S199034131804003X
27. Y. Solovyeva, A. Vinokurov, S. Fabrika, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 484 (1), L24 (2019). DOI:10.1093/mnrasl/sly241
28. Y. Solovyeva, A. Vinokurov, A. Sarkisyan, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 507 (3), 4352 (2021). DOI:10.1093/mnras/stab2036
29. Y. Solovyeva, A. Vinokurov, N. Tikhonov, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 518 (3), 4345 (2023). DOI:10.1093/mnras/stac3408
30. P. B. Stetson, Publ. Astron. Soc. Pacific 99, 191 (1987). DOI:10.1086/131977
31. P. B. Stetson, Publ. Astron. Soc. Pacific 106, 250 (1994). DOI:10.1086/133378
32. N. Tikhonov, O. Galazutdinova, O. Sholukhova, et al., Research in Astronomy and Astrophysics 21 (4), id. 098 (2021a). DOI:10.1088/1674-4527/21/4/98
33. N. A. Tikhonov and O. A. Galazutdinova, Astronomy Letters 36 (3), 167 (2010). DOI:10.1134/S1063773710030023
34. N. A. Tikhonov and O. A. Galazutdinova, Astrophysical Bulletin 73 (3), 279 (2018). DOI:10.1134/S1990341318030021
35. N. A. Tikhonov, O. A. Galazutdinova, and G. M. Karataeva, Astrophysical Bulletin 74 (3), 257 (2019). DOI:10.1134/S1990341319030027
36. N. A. Tikhonov, O. A. Galazutdinova, G. M. Karataeva, et al., Astrophysical Bulletin 76 (4), 381 (2021b). DOI:10.1134/S1990341321040143
37. P. F. Winkler, S. C. Coffin, W. P. Blair, et al., Astrophys. J. 908 (1), id. 80 (2021). DOI:10.3847/1538-4357/abd77d
38. N. Yusof, R. Hirschi, G. Meynet, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 433 (2), 1114 (2013). DOI:10.1093/mnras/stt794
Search for and Study of the Brightest Stars in the Galaxy IC 342
© 2024
O. N. Sholukhova1*, N. A. Tikhonov1, Yu. N. Solovyeva1, A. N. Sarkisian1, A. S. Vinokurov1, A. T. Valcheva2, P. L. Nedialkov2, D. V. Bizyaev3,4, B. F. Williams5, and V. D. Ivanov6
1Special Astrophysical Observatory, Russian Academy of Sciences, Nizhnii Arkhyz, 369167 Russia
2Sofia University St. Kliment Ohridski, Sofia, 1164 Bulgaria
3Apache Point Observatory and New Mexico State University, Sunspot, NM, 88349-0059 USA
4Sternberg Astronomical Institute, Moscow State University, Moscow, 119234 Russia
5University of Washington, Seattle, 98195 USA
6European Southern Observatory, Garching, D-85748 Germany
*E-mail: olga@sao.ru
2Sofia University St. Kliment Ohridski, Sofia, 1164 Bulgaria
3Apache Point Observatory and New Mexico State University, Sunspot, NM, 88349-0059 USA
4Sternberg Astronomical Institute, Moscow State University, Moscow, 119234 Russia
5University of Washington, Seattle, 98195 USA
6European Southern Observatory, Garching, D-85748 Germany
*E-mail: olga@sao.ru
We have selected candidate massive stars in the galaxy IC 342 based on archival images from the Hubble Space Telescope and images from the 2-m telescope at the National Astronomical Observatory, Rozhen, Bulgaria. Spectral observations of 24 out of 27 selected stars are carried out with the 6-m BTA telescope of SAO RAS and with the 3.5-m Apache Point Observatory telescope (USA) as part of the program for searching for bright massive stars in galaxies outside the Local Group. Our analysis reveals that 12 objects have spectra lacking prominent features, except for the emission lines of the surrounding nebulae and are identified as single supergiants of classes O9 to F5 or spatially unresolved young compact clusters. One source with an absorption spectrum probably belongs to our Galaxy. The spectra of seven other objects show features typical of Wolf–Rayet stars or compact clusters containing Wolf–Rayet stars. Another source is a compact supernova remnant. Two other objects are tentatively classified as cold LBV candidates, and one object is classified as a B[e]-supergiant candidate.
Keywords:
stars: massive — stars: LBV — galaxies: individual: IC 342
К содержанию номера