Título
Wolf-rayet stars and their association with stellar clusters in M81
Autor
VICTOR MAURICIO ALFONSO GOMEZ GONZALEZ
Colaborador
YALIA DIVAKARA MAYYA (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Wolf-rayet - (WOLF-RAYET) Star clusters - (CÚMULOS DE ESTRELLAS) Extragalactic - (EXTRAGALÁCTICO) M81 - (M81) Gran Telescopio Canarias - (GRAN TELESCOPIO CANARIAS) CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA - (CTI) ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA - (CTI) RADIOASTRONOMÍA - (CTI) PROPAGACIÓN DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS - (CTI) PROPAGACIÓN DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS - (CTI)
Resumen o descripción
We here report the properties of Wolf-Rayet (W-R) stars discovered at 21 locations
in the nearby spiral galaxy M81. These locations were found in two
spectroscopic observational programs with the OSIRIS instrument at the 10.4-m
Gran Telescopio Canarias (GTC): 14 locations were identified in a sample of ~150
spectra passing through star-forming complexes and another 7 were detected in
a program of characterizing the central stars of a sample of around ~150 ionized
bubbles and ring nebulae. Colours and magnitudes of the point sources identified
in the Hubble Space Telescope (HST) images compare well with those of
individual W-R stars in the Milky Way. We derived the sub-type of the detected
W-R stars comparing the observed spectra with templates of individual W-R
stars in the LMC. Except in two cases, the strengths of the W-R bumps and the
continuum are consistent with the detected locations containing a single star of
WNL, WNE, WCE and what could be transitional WN/C sub-types, according
to these templates. In diagrams involving bump luminosities and the width of the
bumps, the W-R stars of the same sub-class group together, with the transitional
stars occupying locations intermediate between the WNE and WCE groups, as
expected from the post main sequence evolution of massive O stars following the
Conti scenario. However, the observed fraction of almost one third transitional
stars in our sample is statistically too high as compared to that expected from
the O-star evolutionary models. Our W-R stars from both observational programs
are immersed in star clusters that extend to several tens of parsecs. In the
Conti scenario of the formation of W-R stars, the clusters that contain W-R stars
should have an age of around 5 Myr. We investigated the age of the extended
clusters harbouring W-Rs using the technique of Colour-Magnitude Diagrams
formed using the HST images. In general, W-R clusters are as young as ~4 Myr
in majority of the cases, consistent with the scenario of an individual W-R star.
However, in three clusters star formation seems to extend over a period of at least
~18 Myr, consistent with the binary scenario.
Aquí se reportan las propiedades de estrellas Wolf-Rayet (W-R) descubiertas en
21 sitios de M81, una galaxia del tipo espiral relativamente cercana. Las estrellas
W-R fueron encontradas en los espectros obtenidos en dos programas distintos de
observación, con el instrumento OSIRIS, en el Gran Telescopio Canarias (GTC)
de 10.4-m. Las primeras 14 estrellas W-R fueron identificadas en una muestra
de unos 150 espectros de complejos de formación estelar, las 7 restantes fueron
detectadas en un programa para la caracterización de las estrellas centrales de
una muestra de alrededor de unas 150 burbujas y/o nebulosas ionizadas. Los
colores y magnitudes de las fuentes puntuales, identificadas mediante imágenes del
Telescopio Espacial Hubble (HST), son consistentes con ”plantillas” de estrellas
W-R individuales en LMC. Con excepción de dos casos, los llamados ”bumps” y
el nivel del continuo son consistentes con los sitios que contienen una sola estrella,
de los distintos subtipos: WNL, WNE, WCE y lo que podrían ser transicionales
WN/C, usando estas plantillas. En diagramas que involucran las luminosidades
y anchos de los llamados bumps, las estrellas W-R del mismo subtipo se agrupan,
con las transicionales ocupando una región intermedia entre los grupos de WNE
y WCE, como de hecho se espera en la evolución post-secuencia principal de
estrellas tipo O, de acuerdo con el escenario de Conti. Sin embargo, la fracción
de estrellas W-R transicionales, alrededor de un tercio, parece muy alta si se
compara con lo esperado por los modelos evolutivos para estrellas tipo O. Las
estrellas encontradas se encuentran inmersas en cúmulos de estrellas con tamaños
de varias decenas de pc. En el escenario de Conti, los cúmulos que contienen
estrellas W-R tendr´ıan edades alrededor de 5 Myr. También se investiga la edad
de los cúmulos extendidos que albergan estrellas W-R utilizando diagramas colormagnitud,
usando imágenes de HST/ACS. En general, los cúmulos de estrellas
alrededor de las estrellas W-R son tan jóvenes como ~4 Myr en la mayoría de los
casos, consistente con el escenario de una estrella W-R individual. Con excepción
de tres casos donde la formación estelar parece extenderse durante un perıodo de
al menos ~18 Myr, consistente con el escenario binario.
Editor
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
Fecha de publicación
14 de junio de 2017
Tipo de publicación
Tesis de doctorado
Versión de la publicación
Versión aceptada
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Inglés
Audiencia
Estudiantes
Investigadores
Público en general
Sugerencia de citación
Gómez-González VMA
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional del INAOE
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