4Herculis

Úvod

4Herculis je klasicá dvojhvězda s oběžnou dobou 46 dní, v jejím spektru pozorujeme výraznou emisi. V Ondřejově patří k relativně často pozorovaným objektům. Na této stránce shrneme v několika bodech hlavní charakteristiku této hvězdy a důvody, proč je sledovaná (a nejenom v Ondřejově...)

Základní charakteristika

Základní charakteristika 4Her
Rektascenze15h55m30.59s
Deklinace42o 33' 58.30"
Epocha2000.0
Vmag5.73
Sp. TypB9
Oběžná doba46.19d

Vzhled spektra -- zajímavé efekty

Emisní-absorpční spektrum

Hvězda má emisní spektrum, ale emise není přítomna trvale. Střídají se období s emisním spektrem s obdobími s "klasickým" absorpčním spektrem. Emisní spektrum nebylo nikdy pozorováno před rokem 1963. Od roku 1965 se objevuje emisní spektrum s "shellovským" jádrem v čáře Halfa a poměrně široké "shellovské" čáry kovů. Emisní spektrum však neexistuje souvisle po celé toto období.

Zdánlivé zdvojení některých shellovských čar kovů

Velice pozoruhodným rysem ve spektru 4Her je "zdvojení" některých "shellovských" čar. Vzhledem ke stabilitě těchto útvarů se patrně nejedná o důsledek podvojnosti systému (v těchto zdánlivých dubletech nelze vysledovat 46denní periodu), ale spíše se jedná o důsledek slabé emise na stejné vlnové délce jako je jádro čáry. Podobné tvary se již podařilo pozorovat v absorpčních jádrech Balmerových čar vodíku u jiných hvězdn (omicron And, nu Pup, omega Car, epsilon Cap, eta Cen) před vznikem shellovské fáze. Nicméně unikátní je, že 4Her prokazuje tyto tvary v shellovských čarách kovů. Kromě toho, u hvězdy epsilon Cap se slabé emisní píky objevily krátce po zmizení shellovské komponenty, zatímco u omicron And se objevily více než rok před začátkem shellovské fáze.

Slabá absorpce v modrém křídle emise

Patrně nejzajímavější však je to, dvakrát za oběžnou dobu přejde přes modré tj. krátkovlnné křídlo emise slabá absorpce. Zatím je to ověřeno pro vodíkové čáry Halfa a Hbeta. Tato slabá absorpce se objeví v ``křídle'' emise, na radiální rychlosti až -190 km.s-1 a ``putuje'' k jádru čáry, tj. k nulové radiální rychlosti, kde zmizí. V kladných radiálních rychlostech, tj. v červeném křídle emise, se již neobjeví.

Vysvětlení tohoto jevu dosud není vůbec jasné.



Spektrum 4Her v červeném kanálu HEROSu a oblast kolem čáry Halfa.
Spektra jsou normovaná (čili rektifikovaná) na 1







Spektrum 4Her v modrém kanálu HEROSu a oblast kolem čáry Hbeta.
Spektra jsou normovaná (čili rektifikovaná) na 1.
Na celkovém spektru (nahoře) je v krátkovlnné oblasti (vlevo) velmi dobře vidět Balmerův skok (hrana Balmerovy série Hnekonečno)






Detail čáry Halfa v období, kdy ve spektru není zmíněná slabá absorpce.

O tajemné slabé absorpci


Detail čáry Halfa s vyznačenou slabou absorpcí právě v místě maxima levého křídla emise
(nerektifikované spektrum).


Spektra 4Her z modré a červené kamery HEROSu s absorpcí a bez ní. Detail čáry Hbeta (první obrázek) a Halfa (druhý obrázek). Klikni pro plné rozlišení! Jak je vidět, mění se i hloubka čáry. Různá poloha (tj. různé radiální rychlosti jsou dány oběhem v dvojném systému.




Dvě hlavní ondřejovské práce o 4Her

  • 4her1.pdf (470kB): Koubský P., Horn J., Harmanec P., Hubert A.-M., Hubert H., Floquet M.: Coming shell phase of the Be star 4 Herculis, Astronomy and Astrophysics, 1993, 277, p. 521-523
  • 4her2.pdf (885kB): Koubský P., Harmanec P., Kubát J., Hubert A.-M., Božič H., Floquet M., Hadrava P., Hill G., Percy J.R.: Properties and nature of Be stars; XVIII. Spectral, light and colour variations of 4 Herculis, Astronomy and Astrophysics, 1997, 328, p. 551-564