突破天文学难点:相接双星截止周期下推到0.15天
发布时间:2020-08-31 14:24:25 文章来源:科技日报
相接双星的形成和演化是天体物理领域的热点与难点。近日,中国科学院云南天文台研究人员在通过分析相接双星各物理参量之间的相互关系,推导...

相接双星的形成和演化是天体物理领域的热点与难点。近日,中国科学院云南天文台研究人员在通过分析相接双星各物理参量之间的相互关系,推导出周期跟质量比的关系,把相接双星的截止周期从目前的0.22天下推到0.15天。

左图为相接双星的结构图,右图为相接双星位相图。(图源:云南天文台)

相接双星是两颗子星相互靠得很近,都充满洛希瓣且拥有一个公共包层的强相互作用双星系统。20世纪六七十年代以来,人们一直认为相接双星的周期截止在0.22天,不存在周期短于0.22天的相接双星。随着国际上大规模巡天和后续观测研究的不断开展,越来越多的短周期相接双星被观测到,引发了新一轮对相接双星周期截止下限的探讨。

相接双星存在“周期-颜色”关系,而颜色反映了恒星的表面温度。其次,恒星的光度跟其质量密切相关,而光度也能反映恒星表面温度的高低。所以,相接双星的周期与主星质量之间也应该存在某种关系。近期,云南天文台双星与变星研究团组博士研究生张旭东和钱声帮研究员等人在理论模型和前人观测数据的基础上的突破,又一次刷新了人们对相接双星的认知。

此项研究中,他们列出了365颗有光谱或者测光研究资料的相接双星,并计算出了它们的质量、半径和两子星之间的距离等基本物理参量。基于周期跟主星质量和两子星间距的关系,推导出周期与质量比之间的关系,并根据相关条件,得到了相接双星的周期截止约在0.15天。

英国《皇家天文学会月刊》近日发表了这一成果。此项成果也把相接双星的截止周期向前推动了一大截,加深了人们对相接双星的认识,并将推动相接双星研究的进展。

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