Massive stars near the Eddington Limit

• Applicant: Dr. Götz Gräfener
• Subject Area: Astrophysics and Astronomy
• Term: from 2016 to 2021
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 325018366

• Final Report Year: 2021

Final Report Abstract

Das Ziel des Projekts war die Untersuchung sehr massereicher Sterne im Bereich von ≈ 40-300 Mʘ. Solche Objekte sind potenzielle Vorläufer der massereichsten stellaren Schwarzen Löcher, und sind im Rahmen der Detektion von Gravitationswellen in den Mittelpunkt des Forschungsinteresses gerückt. Im Rahmen des Projekts wurden Sterne diese Typs modelliert, mit dem Fokus auf die Physik ihrer äusseren Hüllen und Sternwinde. Mit den neuen Modellen wurden umfangreiche Sternentwicklungsrechnungen durchgeführt, und im Rahmen einer Populationssynthese mit der Sternpopulation in 30 Doradus, der gößten Sternentstehungsregion in unserer Nachbarschaft, verglichen.

Publications

• On the optically thick winds of Wolf-Rayet stars. A&A, 608:A34, December 2017
  G. Gräfener, S. P. Owocki, L. Grassitelli, and N. Langer
  (See online at https://doi.org/10.1051/0004-6361/201731590)
• An excess of massive stars in the local 30 Doradus starburst. Science, 359(6371): 69–71, January 2018
  Schneider FRN, Sana H, Evans CJ, Bestenlehner JM, Castro N, Fossati L, Gräfener G, Langer N, Ramírez-Agudelo OH, Sabín-Sanjulián C, Simón-Díaz S, Tramper F, Crowther PA, de Koter A, de Mink SE, Dufton PL, Garcia M, Gieles M, Hénault-Brunet V, Herrero A, Izzard RG, Kalari V, Lennon DJ, Maíz Apellániz J, Markova N, Najarro F, Podsiadlowski P, Puls J, Taylor WD, van Loon JT, Vink JS, Norman C
  (See online at https://doi.org/10.1126/science.aan0106)
• The delay of shock breakout due to circumstellar material evident in most type II supernovae. Nature Astronomy, 2:808, September 2018
  F. Förster, T. J. Moriya, J. C. Maureira, J. P. Anderson, S. Blinnikov, F. Bufano, G. Cabrera-Vives, A. Clocchiatti, T. de Jaeger, P. A. Estévez, L. Galbany, S. González-Gaitán, G. Gräfener, M. Hamuy, E. Y. Hsiao, P. Huentelemu, P. Huijse, H. Kuncarayakti, J. Martínez, G. Medina, F. Olivares E., G. Pignata, A. Razza, I. Reyes, J. San Martín, R. C. Smith, E. Vera, A. K. Vivas, A. de Ugarte Postigo, S.-C. Yoon, C. Ashall, M. Fraser, A. Gal-Yam, E. Kankare, L. Le Guillou, P. A. Mazzali, N. A. Walton & D. R. Young
  (See online at https://doi.org/10.1038/s41550-018-0563-4)
• A massive white-dwarf merger product before final collapse. Nature, 569(7758):684–687, May 2019
  V.V. Gvaramadze, G. Gräfener, N. Langer, O.V. Maryeva, A.Y. Kniazev, A.S. Moskvitin, and O.I. Spiridonova
  (See online at https://doi.org/10.1038/s41586-019-1216-1)
• Physics and evolution of the most massive stars in 30 Doradus. Mass loss, envelope inflation, and a variable upper stellar mass limit. A&A, 647:A13, March 2021
  Grafener, G.
  (See online at https://doi.org/10.1051/0004-6361/202040037)
• Wind-envelope interaction as the origin of the slow cyclic brightness variations of luminous blue variables. A&A, 647:A99, March 2021
  L. Grassitelli, N. Langer, J. Mackey, Gräfener, G., N. J. Grin, A. A. C. Sander, and J. S. Vink
  (See online at https://doi.org/10.1051/0004-6361/202038298)