小质量比深度相接双星的观测与研究

YNAO OpenIR > 双星与变星研究组

	小质量比深度相接双星的观测与研究
	杨远贵
学位类型	博士
导师	钱声帮
	2006-06-13
学位授予单位	中国科学院研究生院（云南天文台）
学位授予地点	北京
学位专业	天体物理
关键词	过相接双星测光观测周期分析统计研究
摘要	小质量比深度相接双星是指质量比小于0.25且几何相接度大于50%的大熊座W型双星系统。本文对小质量比深度相接双星进行了观测、分析和统计研究，同时对小质量比深度相接双星的观测和理论研究现状也进行了简要的综述。通过对九颗小质量比深度相接双星的测光分析以及对二十七颗此类双星统计研究，取得的研究成果如下： 1．通过测光分析，结果发现了目前观测到最小质量比的过相接双星 V857 Her（q=0.065）和最高相接度的过相接双星 GSC 0619-0232（f=93.4%）。过相接双星 V410 Aur 的测光解证实了分光观测到第三天体的存在。对于四个系统（FG Hya、IK Per、 GSC 0619-0232 和 V410 Aur），采用了黑子模型很好地解释了光变曲线的畸形或者不对称。此外，过相接双星 FG Hya的光变曲线还随时间变化，这种变化可能是周期性的磁活动造成的。结合测光解和分光解，确定了五个双星系统（FG Hya、GR Vir、TV Mus、 V410 Aur 和 XY Boo）的绝对物理参数。 2．V410 Aur、V857 Her 和 XY Boo三颗过相接双星轨道周期分析表明它们的轨道周期都存在长期增加。轨道周期增加率dP/dt分别为：+8.2210^-7d/yr(V410 Aur）、+2.90 10^-7d/yr(V857 Her）和+6.2510^-7d/yr(XY Boo）。过相接双星 V410 Aur 和 XY Boo的轨道周期增加率较大，使它们各自的质量转移时标均小于它们的热力学时标。这表明在不考虑系统的物质损失情况下，从次星向主星物质转移就能够产生观测上的周期增加。 3．发现五颗过相接双星（CU Tau、FG Hya、GR Vir、IK Per 和 TV Mus）的轨道周期都存在长期减小。轨道周期减小率dP/dt分别为：-1.8110^-6d/yr（CU Tau）、-4.3210^-7d/yr（FG Hya）、-1.9610^-7d/yr（GR Vir）、 -2.5010^-7d/yr（IK Per）和-2.1610^-7d/yr（TV Mus）。这种轨道周期减小可能是由从主星向次星物质转移伴随着物质通过外拉格朗日点L2流出而损失角动量造成的。 4．FG Hya、GR Vir、IK Per、TV Mus 和 XY Boo 等五颗过相接双星的轨道周期还存在周期性变化。周期性变化的周期P和振幅A分别为:36.4yrs和0.0289d（FG Hya）、19.3yrs和0.0140d（GR Vir）、50.5yrs和0^.0203d（IK Per）、29.1yrs和0.0240d（TV Mus）以及30.4yrs和0.0045d（XY Boo）。这种周期性的变化可能是由于第三天体的存在或者是由于两子星的周期性的磁活动造成的。 5．通过对二十七颗小质量比深度相接双星样本的统计分析，结果发现：（1）随着质量比的减小，几何相接度增大，同时它们的自旋角动量与轨道角动量之比也相应地增大；（2）小质量比深度相接双星的最小质量比可能为q=0.02；（3）根据过相接双星的两子星在M-R和M-L中的位置，主星都接近ZAMS，而次星都在ZAMS的上方。次星的这种超光度可能是能量总是从主星转移到次星使次星表面的有效温度变高造成的。 6．结合轨道周期的变化，我们提出了小质量比深度相接双星演化成快速旋转单星（如蓝离散星）的两种可能途径：其一，对于轨道周期长期增加的系统，当Jspin/Jorb>1/3时，双星系统因潮汐不稳定而并合成快速旋转单星；其二，对于轨道周期长期减小的系统，轨道周期长期减小同时导致内、外临界面的收缩而使过相接度进一步增加，而最终双星系统因动力学不稳定而演化成快速旋转单星。
学科领域	天文学
页数	119
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/5971
专题	双星与变星研究组
推荐引用方式 GB/T 7714	杨远贵. 小质量比深度相接双星的观测与研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院（云南天文台）,2006.

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小质量比深度相接双星的观测与研究.pdf（4909KB）	学位论文		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文