主序后相接双星的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 熊逍
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| 答辩日期 | 2018-07-01 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 刘亮 |
| 关键词 | 相接双星 主序后 物质转移 非热平衡 |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 其他题名 | Investigations into Contact Binaries on the Post-main Sequence |
| 英文摘要 | 主序后相接双星特指一类由演化脱离了主序带的恒星所组成的相接系统，因此要求至少有一颗子星演化至主序后阶段。在观测上，主序后相接双星应该具有较低的金属丰度 [Fe/H] 以及较小的表面引力加速度 log(g)。相较于一般主序阶段的相接系统，在相接阶段早期（相接早期 — 大质量比端）形成的主序后相接双星由于子星自身极端的不稳定性（偏离热动平衡），可能会更快地演化至极短周期、深度相接阶段。并且，主序阶段占据了恒星一生中绝大部分寿命，主序后相接双星的形成可能意味着相接系统的演化临近终点 — 接近并合。因此，在相接阶段晚期（相接晚期 — 小质量比端）形成的主序后相接双星可以作为并合单星的前身星看待，从而为相接双星的并合模型提供一定的观测参考。本文首先从一般的相接双星出发，介绍了相接双星的研究历史以及研究现状，并借此引入主序后相接双星的研究意义；然后进入到观测研究部分，介绍了主序后相接双星可能的观测特征，以及对一颗主序后候选体 LINEAR 199576 的测光解轨情况。最后深入到理论研究部分，对主序后相接双星的周期变化以及非热平衡状态展开讨论。具体研究成果如下： 1. 根据主序后可能的观测特征，指出 LINEAR 199576 极大概率是一颗主序后相接双星。通过对该源进行测光解轨发现，其是一个质量比 q = 0.374 且相接度 f = 10.0% 的良好热相接系统。如果此相接系统确实处于主序后阶段，那么很显然在相接阶段的中晚期（质量比 q 中等偏下），子星也完全可以演化至主序后阶段。且公共包层应该表现出比较强的振荡行为，使得系统能够进入到浅度相接阶段。 2. 基于洛希几何以及 Kepler 第三定律的数值计算发现，高质量比端主序阶段的相接双星其相接度 f 的改变对轨道周期 P 能够产生十分严重的影响。由于相接度的取值本身代表公共包层的厚度，因此受相接度变化所影响的轨道周期其本质在于公共包层与子星之间的物质转移。借此，提出一种由相接度 f 主导的轨道周期 P 的长期变化机制。在该机制下，轨道周期受相接度的影响在演化过程中（质量比逐渐下降）以相似的热时标作出一种准周期的振荡行为。因此，对于大质量比端的相接系统，由于该准周期的振荡行为，完全有可能使得系统进入到深度相接阶段。此点恰好与观测上两个罕见的大质量比深度相接样本 NSVS 925605、 1SWASP J075102.16+342405.3 对应。 3. 在相接系统周期性演化的过程中，由于两颗子星热时标上的差异，使得双星系统不太可能进入到热平衡状态。然而，非热平衡的相接系统仍然试图靠近该“不存在的”热平衡状态，进而为周期性演化提供了驱动力。通过对主序相接双星“当前”非热平衡状态进行研究，我们发现随着质量比 q 的增大，主序相接系统的热平衡偏离程度逐渐降低。随后经过能量分析得出，大质量比端的主序相接系统由于周期性演化的驱动力不足，完全有可能不进入到“热弛豫振荡”的相接破裂阶段；并且，由于接近热平衡的缘故，该系统也几乎不可能演化至深度相接阶段。因此，相接样本 NSVS 925605、 1SWASP J075102.16+342405.3 实质上极有可能恰好是相接早期（大质量比端）形成的主序后相接双星。 |
| 学科主题 | 天文学 ; 恒星与银河系 ; 恒星形成与演化 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 69 |
| 源URL | [http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/25404]  |
| 专题 | 云南天文台_双星与变星研究组 |
| 作者单位 | 中国科学院云南天文台 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 熊逍. 主序后相接双星的研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018. |
入库方式： OAI收割
来源：云南天文台
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