沃尔夫–拉叶星(Wolf-Rayet stars),是一种在正在演化的大质量恒星。
恒星简介
质量都超过太阳质量的20倍。因其自身强劲的恒星风(1000~5000公里/每秒),导致恒星质量的高速流失。太阳每年流失自身质量的10倍,但沃尔夫–拉叶星每年可流失太阳质量10倍。沃尔夫–拉叶星非常炽热,呈深蓝色,表面温度范围由25,000至50,000K。沃尔夫–拉叶星常与O型及B型星组成星协,由此可知是恒星年
龄还很小,但沃尔夫–拉叶星的氦–氢比例却是正常星的几十倍,说明大部份氢已转为氦,已经历了氢燃烧阶段,正步入晚年。这说明了此种恒星的演化很快、寿命很短。
特征
沃尔夫–拉叶星是超大质量恒星恒星演化过程中的正常阶段,其发射光谱中有强烈和宽阔的氦和氮的光谱线(“WN”系列)或者氦、碳和氧的光谱线(“WC”系列)。凭着明显的特征光谱线,邻近星系里的沃尔夫–拉叶星都能够被确认出来。
银河系内大约有230颗沃尔夫–拉叶星,大麦哲伦云拥有大概100颗,而小麦哲伦云只有12颗被确认出来。沃尔夫–拉叶星是在1867年被法国天文学家夏尔·沃尔夫(Charles Wolf)和若尔日·拉叶(Georges Rayet)在巴黎天文台透过分析光谱所发现。最初是指O型星中光度极大并具有强烈恒星风的一个类型,它们的外层氢包层被光辐射和强烈恒星风基本驱散殆尽。其特征光谱来自炽热光球层中的稠密的产生高速恒星风区域,强烈的紫外辐射使该区域内的物质产生扩展的荧光发射线。
演化
在大质量恒星中,外层大气的抛射过程持续不断。一开始富含H的恒星因碳氮氧循环形成He,H丰度大幅减少(抛射和聚变),并使氮(N)丰度提高,成为WN系列星。接着,随着3氦过程,He大量聚变为C,又成为WC系列星。这些恒星的最终结局一般认为是Ⅰb、Ⅰc类超新星。 一些(银河系内约占10%)行星状星云的中心恒星,虽然它们质量很小(~0.6太阳质量),可是它们的光谱中也有宽阔的氦、碳和氧的发射线,貌似与WR星一样。但是,它们是非常古老的低质量天体长期演化的结果,中心恒星更接近白矮星,而与我们通常所说WR星并不一样——WR星基本就是年轻的大质量恒星。
沃尔夫–拉叶星有可能演化为一颗极超新星(Collapsar)的阶段,此类恒星核心会直接塌缩成黑洞,吞噬周围原来的恒星物质。这被认为是形成长期伽马射线暴的原因。
最知名而且最容易看见的沃尔夫-拉叶星是天社一(船帆座γ,+1.7等)的其中一颗成员星。
参看
伽马射线暴
极超新星
行星状星云