Нейтральный водород вокруг звезды WR 102
(2002 г.)

Вокруг туманности G2.4+1.4 диаметром 15', возбуждаемой редкой "кислородной" звездой типа Вольфа-Райе WR 102, обнаружена расширяющаяся оболочка HI по ее излучению в линии HI на волне 21 см. Звезда WR 102 - одна из всего лишь двух кислородных звезд типа Вольфа-Райе в нашей Галактике. У этих звезд наблюдается короткая стадия жизни с очень большой скоростью истечения звездного ветра - до 6000 км/с, после которой собственно и происходит взрыв сверхновой звезды. Предполагается, что кислородная стадия WR характерна для очень массивных звезд, в частности, звезда WR 102 имеет массу 60 М Солнца.

В 2001 г. на радиотелескопе РАТАН-600 были проведены два цикла наблюдений на трех склонениях в окрестности этой звезды и возбуждаемой ею туманности G2.4+1.4 . Этот объект расположен недалеко от центра Галактики, где наблюдается очень яркий фоновый газ. Чтобы исключить его излучение и не потерять слабых деталей, был применен специальный цифровой фильтр верхних частот. Правда, этот метод ( как и многие другие ) оставляет неопределенным положение нулевой линии, которое зависит от принятой модели межзвездной среды. В дальнейшем будем считать, что линии поглощения (и самопоглощения) в этой области в малом масштабе не наблюдается, так что нулевую линию следует проводить по наиболее низким частям кривых.

Одно из полученных сечений в излучении линии HI приведено на рис.1 после исключения низкочастотных компонент. Весь исследованный диапазон лучевых скоростей +- 120 км/с на рисунке не приведен. Пунктирной заливкой между двумя вертикальными линиями отмечено расположение туманности G2.4+1.4 "по нулям" непрерывного спектра, а более густой заливкой отмечены детали HI, возможно связанные с туманностью и образующие в плоскости l - V довольно неоднородную кольцевую структуру газа, непосредственно примыкающую к туманности. Такая морфология свидетельствует о наличии расширяющейся оболочки HI, причем скорость расширения оказалась весьма большой, приблизительно 50 км/с.

Наружный диаметр оболочки при расстоянии до объекта 3 кпк составляет 47 пк. Оценка мощности звездного ветра, необходимого для образования наблюдаемой оболочки, дает величину 1.7 x 1037 эрг/с, что при нормальной его скорости (приблизительно 2000 км/c) приводит к сравнительно небольшой скорости потери массы - 0.6 x 10-5 М Солнца в год. Возраст оболочки оказывается порядка 3 x 105 лет, что свидетельствует о том, что в основном на окружающий газ действует "обычный" ветер во время жизни звезды на главной последовательности, а стадия "быстрого" ветра, по-видимому, не продолжительна и поэтому не успела сыграть сколь-нибудь значительную роль в динамике окружающего межзвездного газа.


Прямое восхождение

Рис.1. Кривые прохождения дeталей HI в области туманности G2.4+1.4 после исключения фонового излучения HI. Нулевые линии не приведены (см. текст). По вертикали справа - лучевые скорости относительно Местного стандарта покоя, слева - номера каналов спектрометра. Темной заливкой обозначены детали HI, возможно, связанные с наблюдаемой туманностью.