Моделирование ветра LBV звезды AF And в горячем состоянии

Яркие голубые переменные (Luminous blue variables, LBVs) — проэволюционировавшие звезды высокой светимости (L_Bol > 10⁵ L_Sun) начальной массой более 25 M_Sun [1]. Они характеризуются сильной спектральной и фотометрической переменностью. Характер наблюдаемой вариации блеска известен как переменность типа S Dor, при котором болометрическая светимость остается приблизительно постоянной, а изменение блеска звезды происходит из-за изменения температуры и радиуса фотосферы. Определение параметров подобных звёзд представляет собой сложную задачу в силу невыполнения условий ЛТР в ветре звезды и комплексного влияния фундаментальных параметров на ионизационное состояние, и как следствие, вид спектра.
В работе мы применяем не-ЛТР код CMFGEN [2], позволяющий рассчитывать сферически симметричные модели звездных атмосфер с учетом оттока вещества в ветре. Вместо широко употребимого β-закона [3], представляющего собой аппроксимацию распределения скорости вещества в ветре, мы применяем форму скоростного закона, полученную на основе расчета гидродинамических моделей, учитывающих баланс радиальных сил в ветре, в том числе, включающих вклад вращения звезды. Для корректного описания вклада металлов в ускорение ветра применялась обширная атомная модель с полным числом связанно-связанных переходов близким к 140000. Для моделирования был выбран спектр AF And в горячем состоянии, полученный на телескопе MMT в диапазоне 3550 — 8050 А со спектральным разрешением около 2 А. По результатам моделирования получены оценки фундаментальных параметров объекта, в том числе светимости, темпа потери массы, эффективной температуры, терминальной скорости ветра и обилия химических элементов в атмосфере звезды. На основе полученных результатов обсуждается эволюционный статус AF And.

[1] R. M. Humphreys, K. Weis, K. Davidson, ApJ. 790 (2014) 48.
[2] D. J. Hillier, D. L. Miller, ApJ. 496 (1998) 407.
[3] D. J. Hillier, T. Lanz, S. R. Heap, et al. ApJ. 588 (2003) 1039.