Estrella Wolf – Rayet


Las estrellas Wolf-Rayet , a menudo abreviadas como estrellas WR , son un raro conjunto heterogéneo de estrellas con espectros inusuales que muestran líneas de emisión amplias y prominentes de helio ionizado y nitrógeno o carbono altamente ionizados . Los espectros indican un aumento de superficie muy alto de elementos pesados , agotamiento de hidrógeno y fuertes vientos estelares . Las temperaturas superficiales de las estrellas Wolf-Rayet conocidas oscilan entre 20.000 K y alrededor de 210.000 K, más calientes que casi todos los demás tipos de estrellas. Anteriormente se las llamaba estrellas de tipo W en referencia a su clasificación espectral.

Las estrellas Wolf-Rayet clásicas (o de Población I ) son estrellas masivas evolucionadas que han perdido por completo su hidrógeno exterior y están fusionando helio o elementos más pesados ​​en el núcleo. Un subconjunto de las estrellas de población I WR muestra líneas de hidrógeno en sus espectros y se conocen como estrellas WNh; son estrellas jóvenes extremadamente masivas que aún fusionan hidrógeno en el núcleo, con helio y nitrógeno expuestos en la superficie por una fuerte mezcla y pérdida de masa impulsada por la radiación. Un grupo separado de estrellas con espectros WR son las estrellas centrales de las nebulosas planetarias (CSPNe), estrellas post- asintóticas de ramas gigantes que eran similares al Sol. mientras que en la secuencia principal, pero ahora han cesado la fusión y se han desprendido de sus atmósferas para revelar un núcleo desnudo de carbono-oxígeno.

Todas las estrellas Wolf-Rayet son objetos muy luminosos debido a sus altas temperaturas: miles de veces la luminosidad bolométrica del Sol ( L ) para el CSPNe, cientos de miles  L para las estrellas Población I WR, hasta más de un millón  L para las estrellas WNh, aunque no excepcionalmente brillantes visualmente, ya que la mayor parte de su emisión de radiación es ultravioleta .

Las estrellas a simple vista Gamma Velorum y Theta Muscae , así como una de las estrellas más masivas conocidas , R136a1 en 30 Doradus , son todas estrellas Wolf-Rayet.

En 1867, utilizando el telescopio Foucault de 40 cm en el Observatorio de París , los astrónomos Charles Wolf y Georges Rayet [1] descubrieron tres estrellas en la constelación Cygnus (HD 191765, HD 192103 y HD 192641, ahora designadas como WR 134 , WR 135 , y WR 137 respectivamente) que mostraban amplias bandas de emisión en un espectro por lo demás continuo. [2] La mayoría de las estrellas solo muestran líneas o bandas de absorción en sus espectros, como resultado de los elementos superpuestos que absorben energía luminosa a frecuencias específicas, por lo que estos eran objetos claramente inusuales.

La naturaleza de las bandas de emisión en los espectros de una estrella Wolf-Rayet siguió siendo un misterio durante varias décadas. Edward C. Pickering teorizó que las líneas eran causadas por un estado inusual de hidrógeno , y se encontró que esta "serie de Pickering" de líneas seguía un patrón similar a la serie de Balmer , cuando se sustituyeron los números cuánticos de medio entero. Más tarde se demostró que estas líneas eran el resultado de la presencia de helio , el elemento químico recién descubierto en 1868. [3] Pickering notó similitudes entre los espectros Wolf-Rayet y los espectros nebulares, y esta similitud llevó a la conclusión de que algunos o todos Las estrellas Wolf-Rayet eran las estrellas centrales de las nebulosas planetarias .[4]


Una pareja cósmica
Imagen del telescopio espacial Hubble de la nebulosa M1-67 alrededor de la estrella WR 124 de Wolf-Rayet .
Nebulosa Creciente
WR 136 es una estrella WN6 donde la atmósfera que se desprende durante la fase supergigante roja ha sido sacudida por los vientos calientes y rápidos de WR para formar una nebulosa de burbujas visible .
Espectro de WR 137 , una estrella WC7 [14] y una de las tres estrellas WR originales (eje horizontal: longitud de onda en Å).
GK Persei (Nova Persei 1901), que mostró características Wolf-Rayet en su espectro. [5]
WR 22 en la Nebulosa Carina
Ilustración artística del disco de gas alrededor de WR 122 masivo rico en hidrógeno
AB7 produce una de las nebulosas de mayor excitación de las Nubes de Magallanes .
WR 31a está rodeado por una nebulosa de burbuja azul creada por un poderoso viento estelar que impacta el material expulsado durante las primeras etapas de la vida de la estrella (Reconocimiento de la ESA / Hubble y la NASA: Judy Schmidt)
HD 184738 , también conocido como Campbell's Star. En realidad, se trata de una nebulosa planetaria y la estrella central es una vieja estrella de baja masa a diferencia de la clase principal de estrellas masivas Wolf-Rayet. [94]