Estrellas con fenómeno B[e]: modelo de envoltura de gas y polvo

Abstract

Entre las estrellas O-B con lı́neas en emisión existe un grupo de objetos peculiares, las estrellas con fenómeno B[e], que se caracteriza por presentar lı́neas prohibidas en emisión originadas en una envoltura circunestelar gaseosa y fuertes excesos de radiación infrarroja producida por polvo circunestelar. Esta fenomenologı́a puede presentarse en objetos que se encuentran en estados evolutivos muy diferentes pe- ro cuyas envolturas extendidas presentan condiciones fı́sicas similares. Lamers et al. (1998) clasificaron a estos objetos en cinco subgrupos: nebulosas planetarias compactas, estrellas simbióticas, estrellas supergigantes, estrellas de pre-secuencia HAeB[e] y un subgrupo de objetos aún sin clasificar, denominado UnclB[e], que presenta si- multáneamente caracterı́sticas comunes a dos o más de los subgrupos mencionados. Las envolturas extendidas de gas y polvo que rodean a las estrellas B[e] dificultan la estimación de los parámetros fundamentales de la estrella subyacente, tales como la temperatura efectiva y la luminosidad, dado que dichas envolturas “borran” en mayor o menor grado las caracterı́sticas espectrales fotosféricas. Más aún, en muchos casos, no resulta sencillo separar el efecto producido por la extinción circunestelar del correspondiente a la extinción interestelar, lo cual conduce a estimaciones im- precisas de la luminosidad y la distancia. Estos parámetros resultan de fundamental importancia para discutir sobre el origen y el estado evolutivo de los objetos. En particular, los objetos que manifiestan el fenómeno B[e] son generalmente muy distantes y sólo un número reducido de ellos tiene paralajes medidas con el satélite HIPPARCOS . Sólo en los casos en que estos objetos están vinculados a sistemas estelares o asociaciones es posible obtener una estimación confiable de sus distancias y luminosidades. Generalmente, los métodos indirectos tradicionales utilizados, tales como las relaciones estadı́sticas entre distancias, intensidades de lı́neas interestelares y excesos de color, y la distribución de la absorción interestelar (Zorec 1998), son inviables debido a las anomalı́as en los colores producidas por la extinción circunestelar e interestelar. Particularmente, la radiación ultravioleta es fuertemente absorbida y utilizada para calentar el polvo circunestelar, reapareciendo como exceso de radiación infrarroja (Savage et al. 1978). Nuestro objetivo es modelar la distribución de energı́a de las estrellas que pre- sentan el fenómeno B[e]. Con este fin estudiamos como se modifica el flujo intrı́nseco 1de una estrella de tipo B normal por los distintos componentes del medio: envoltura circunestelar gaseosa, envoltura circunestelar de polvo y medio interestelar. Para ello implementamos un modelo simple de envoltura de gas y polvo que nos permite reproducir diferentes distribuciones de energı́a del sistema estrella+envoltura a partir de la variación de los parámetros libres elegidos. Mediante la confrontación de las distribuciones de energı́a teóricas con las observadas, este estudio permitirá estimar propiedades fı́sicas de la envoltura circunestelar, ası́ como también parámetros fundamentales del objeto, tales como temperatura y gravedad superficial. Esta información servirá de base para la determinación de distancias y luminosidades que contribuirán a definir el estado evolutivo de estos objetos.