Estrella de tipus O

Un estel de tipus O és un estel calent blanc-blavós de tipus espectral O en el sistema de classificació de Yerkes emprat pels astrònoms. Tenen temperatures que excedeixen dels 30.000º Kelvin (K) i apareixen a l'esquerra en el diagrama de Hertzsprung-Russell. Els estels d'aquest tipus s'identifiquen per línies d'absorció dominants d'heli II, fortes línies d'altres elements ionitzats, hidrogen i línies neutrals d'heli més febles que les de tipus espectral B.

Els estels d'aquest tipus són particularment rars; només un 0.00003 % de la seqüència principal són estels de tipus O. No obstant això, a causa que solen ser molt brillants, poden ser vists com més allunyats que els estels més febles i dos dels 90 estels més brillants vistes des de la Terra són de tipus O.

A causa de l'alta temperatura i la lluminositat, els estels de tipus O acaben les seves vides amb bastant rapidesa en violentes explosions de supernova, resultant en forats negres o estels de neutrons. La majoria d'aquests estels són massius, podent ser de la seqüència principal, gegantes o supergegantes, encara que els estels centrals de les nebuloses planetàries, vells estels de baixa massa prop del final de les seves vides, també solen tenir espectres O.

Els estels de tipus O es troben típicament en regions de formació d'estels actius, com els braços espirals d'una galàxia espiral o un parell de galàxies que sofreixen col·lisió i fusió (com les Galàxies Antenes). Aquests estels il·luminen qualsevol material circumdant i són en gran part responsables de la coloració diferent dels braços d'una galàxia. A més, els estels de tipus O també són freqüents en sistemes d'estels múltiples, on la seva evolució és més difícil de predir a causa de la transferència de massa i la possibilitat que els estels dels components passin a supernova en diferents moments.

Classificació

Les estrelles tipus O es classifiquen per la força relativa de certes línies espectrals.^[1] Les línies clau són les línies Heli II prominents a 454,1 nm i 420,0 nm, que varien de molt feble a O9,5 a molt forta en O2-O7, i les línies He I a 447,1 nm i 402,6 nm, que varien d'absent en O2 / 3 a prominent en O9.5. La classe O7 es defineix on les línies He I de 454,1 nanòmetres He II i 447,1 nanòmetres tenen la mateixa resistència. Els estels de tipus O més calents tenen línies neutres tan febles que se separen millor sobre la força relativa de les línies NIII i NIV.^[2]

Les classes de lluminositat dels estels de tipus O s'assignen a les resistències relatives de les línies d'emissió He II i certes línies ionitzades N i Si. Aquests són indicats pel sufix "f" en el tipus espectral, amb "f" només indicant l'emissió N III i He II, "(f)" el que significa que l'emissió d'He és feble o absent "(f) És feble o absent, "f " indicant l'addició d'emissió molt forta de NIV, i "f +" la presència d'emissió de SiIV. Lluminositat classe V, estels de seqüència principal, generalment tenen línies d'emissió febles o mancants, amb gegants i supergegantes mostrant una força de línia d'emissió creixent. En O2-O4, la distinció entre la seqüència principal i els estels supergegants és estreta i pot ser que ni tan sols representi veritable lluminositat o diferències evolutives. A les classes intermèdies O5-O8, la distinció entre O (f)) seqüència principal, O (f) gegants, i de supergegantes està ben definida i representa un augment definit de la lluminositat. La força creixent de l'emissió de SiIV és també un indicador de la lluminositat creixent i aquest és el mitjà primari d'assignar classes de la lluminositat als estels finals del tipus O.^[3]

El subtipus de classe de lluminositat Vz es defineix exclusivament per O estels, específicament els tipus O3 a O8. Els espectres d'aquests estels tenen una inusualment forta línia d'heli ionitzat de 468,6 nm, que es creu que indica una joventut extrema. El "z" representa l'edat-zero.^[4]

Per ajudar amb la classificació d'estels tipus O, es llisten exemples estàndard per a la majoria dels tipus definits. La següent taula dona un dels estels estàndard per a cada tipus espectral. En alguns casos, no s'ha definit un estel estàndard. Per als tipus espectrals O2 a O5.5, les supergegantes no es divideixen en subtipus Ia / Iab / Ib. Els tipus espectrals subgegants no estan definits per als tipus O2, O2.5 o O3. Les classes de lluminositat lluminosa brillant no es defineixen per als estels més calents que O6.

Estels estàndard de classe espectral O^[5]
	Vz		IV	III	II	I	Ib	Iab	Ia
O2		BI 253		HD 269810		HD 93129 Aa/Ab
O3	HD 64568	tbd		tbd		Cyg OB2-7
O3.5	HD 93128	HD 93129 B		Pismis 24-17		Sher 18
O4	HD 96715	HD 46223	HD 93250	ST 2-22		HD 15570
O4.5	tbd	HD 15629	HD 193682	tbd		Cyg OB2-9
O5	HD 46150	HDE 319699	HD 168112	HD 93843		CPD -47 2963 AB
O5.5	tbd	HD 93204	tbd	tbd		Cyg OB2-11
O6	HD 42088	ALS 4880	HD 101190 Aa/Ab	HDE 338931	HDE 229196		tbd	tbd	HD 169582
O6.5	HD 91572	HD 12993	HDE 322417	HD 152733 Aa/Ab	HD 157857		tbd	tbd	HD 163758
O7	HD 97966	HD 93146	ALS 12320	Cyg OB2-4 A	HD 94963		HD 69464	tbd	tbd
O7.5	HD 152590	HD 35619	HD 97319	HD 163800	HD 34656		HD 17603	9 Sge	tbd
O8	HDE 305539	HD 101223	HD 94024	λ Ori A	63 Oph		BD-11°4586	HD 225160	HD 151804
O8.5		HD 14633 Aa/Ab	HD 46966 Aa/Ab	HD 114737 A/B	HD 75211		HD 125241	tbd	HDE 303492
O9		10 Lac	HD 93028	HD 93249 A	τ CMa Aa/Ab		19 Cep	HD 202124	α Cam
O9.2		HD 46202	HD 96622	HD 16832	ALS 11761		HD 76968	HD 218915	HD 152424
O9.5		AE Aur, μ Col	HD 192001	HD 96264	δ Ori Aa/Ab		tbd	HD 188209	tbd
O9.7		υ Ori	HD 207538	HD 189957	HD 68450		HD 47432	μ Nor	GS Mus

Exemples

Les estrelles tipus O són rares però lluminoses, per la qual cosa són fàcils de detectar i hi ha una sèrie d'exemples a ull nu.

L'estel més brillant en el cluster del Trapeci és O7V estel θ1 Orionis C. Els altres tres són B0.5 i B1 estels de la seqüència principal.

Gegants

Alnitak és un sistema de triple estel amb un supergegant O9.7 i un gegant O9, així com un geganta B0. Aquests estels il·luminen la propera Nebulosa de la Flama

Supergegants

Estels centrals de les nebuloses planetàries

L'estel central de NGC 6826 és un estel de baixa massa O6.

NGC 2392 (O6)
IC 418 (O7fp)
NGC 6826 (O6fp)

Subnanes

HD 49798 (sdO6p)

Referències

↑ Walborn; Fitzpatrick «Contemporary optical spectral classification of the OB stars – A digital atlas». Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Bibcode: 1990PASP..102..379W. DOI: 10.1086/132646.
↑ Walborn; Howarth; Lennon; Massey; Oey «A New Spectral Classification System for the Earliest O Stars: Definition of Type O2». The American Astronomical Society. Bibcode: 2002AJ....123.2754W. DOI: 10.1086/339831.
↑ Markova; Puls; Scuderi; Simon-Diaz; Herrero «Spectroscopic and physical parameters of Galactic O-type stars. I. Effects of rotation and spectral resolving power in the spectral classification of dwarfs and giants». The American Astronomical Society. arXiv: 1103.3357v1. Bibcode: 2011A&A...530A..11M. DOI: 10.1051/0004-6361/201015956.
↑ «Spectral Classification and Properties of the OVz Stars in the Galactic O Star Spectroscopic Survey (GOSSS)». The American Astronomical Society. arXiv: 1604.03842. Bibcode: 2016AJ....152...31A. DOI: 10.3847/0004-6256/152/2/31.
↑ «The Galactic O-Star Spectroscopic Survey (GOSSS). III. 142 Additional O-type Systems». The American Astronomical Society. arXiv: 1602.01336. Bibcode: 2016ApJS..224....4M. DOI: 10.3847/0067-0049/224/1/4.

[walborn-1] Walborn; Fitzpatrick «Contemporary optical spectral classification of the OB stars – A digital atlas». Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Bibcode: 1990PASP..102..379W. DOI: 10.1086/132646.

[walbornetal-2] Walborn; Howarth; Lennon; Massey; Oey «A New Spectral Classification System for the Earliest O Stars: Definition of Type O2». The American Astronomical Society. Bibcode: 2002AJ....123.2754W. DOI: 10.1086/339831.

[markova-3] Markova; Puls; Scuderi; Simon-Diaz; Herrero «Spectroscopic and physical parameters of Galactic O-type stars. I. Effects of rotation and spectral resolving power in the spectral classification of dwarfs and giants». The American Astronomical Society. arXiv: 1103.3357v1. Bibcode: 2011A&A...530A..11M. DOI: 10.1051/0004-6361/201015956.

[ovz-4] «Spectral Classification and Properties of the OVz Stars in the Galactic O Star Spectroscopic Survey (GOSSS)». The American Astronomical Society. arXiv: 1604.03842. Bibcode: 2016AJ....152...31A. DOI: 10.3847/0004-6256/152/2/31.

[gosss2-5] «The Galactic O-Star Spectroscopic Survey (GOSSS). III. 142 Additional O-type Systems». The American Astronomical Society. arXiv: 1602.01336. Bibcode: 2016ApJS..224....4M. DOI: 10.3847/0067-0049/224/1/4.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]