慢脉动B型星的分析研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 邓兆龙 |
| 答辩日期 | 2025-07-01 |
| 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 | 廖文萍 |
| 关键词 | 密近双星 慢脉动B型星 测光和光谱分析 O-C分析 星震学 |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 其他题名 | Analysis and Study of Slowly Pulsating B-Stars |
| 英文摘要 | 慢脉动 B 型星（Slowly Pulsating B-type stars）位于赫罗图上脉动不稳定带与晚 B 型主序带交叉的区域，其所在位置还与仙王座 β 型脉动变星（β Cephei）的不稳定区域部分重叠。SPB 型变星的质量约在 2.5-8 个太阳质量之间，典型的光谱类型为晚 B 型（B3-B9）。它们表现出 0.5-3 天周期范围内的非径向多周期 g 模式脉动，脉动振幅通常小于 0.1 星等。慢脉动 B 型星与仙王座 β 型脉动变星是上主序阶段中仅有的两类公认的 OB 型脉动变星，因此，SPB 型变星在解决与内部元素混合、内部角动量传输、星风质量损失和磁活动等问题，尤其是中等质量甚至大质量恒星的结构和演化中具有重要的作用。目前发现的 SPB 型变星中确认含有伴星的例子极少，具有详细分析研究的样本更少。随着 TESS、Gaia 和Kepler 等空间巡天望远镜高精度连续测光数据和天体测量数据的增加，将地-空望远镜的测光数据与 LAMOST 等的光谱数据结合起来开展慢脉动 B 型星的分析研究，可丰富不同类型 SPB 型变星的样本量，精确求解 SPB 型变星的物理参量，为探讨慢脉动 B 型星以及中大质量双星的形成和演化提供重要信息。本文首先对相关背景和研究意义进行了综述，然后介绍了密近双星测光分析研究和恒星脉动理论，第三、四章介绍了硕士阶段取得的工作进展，最后是工作总结和展望，主要研究结果如下：1. V455 Car 是位于南天区轨道周期为 5.132888 天的 Algol 型脉动食双星系统，光谱型为 B5/6V。我们基于 TESS 光变曲线和 FEROS 光谱，通过测光解轨，轨道周期分析，光谱及频率分析等对该系统进行了详细的研究。发现它是次星几乎充满洛希瓣（主星 2.03 %，次星 99.2 %）的半接双星，质量比为 0.3。还发现主星上可能存在由于物质转移撞击而产生的热斑, 这可以解释系统中显著的 O′Connell 效应。频率分析发现主星可能是一颗慢脉动 B 型星，同时频谱中还存在明显的随机低频变异 (Stochastic Low-Frequency, SLF)。通过估算获得了双星的绝对参量 M1 = 5.30±1.10 Msun, M2= 3.17±0.22 Msun; R1= 1.58±0.32 Rsun; R2= 6.66±0.46 Rsun。其轨道周期分析研究揭示系统外存在一个周期为 26.62 年，最小质量为 0.59±0.13 Msun 的暗弱第三天体。再结合双星两子星在赫罗图中的位置，进一步揭示了 V455 Car 的主星是一颗处于主序阶段的 SPB 和 SLF 混合型脉动变星，次星是一颗红巨星。该工作为研究慢脉动 B 型星的形成与演化提供了案例。 2. 利用Kepler巡天、LAMOST和SDSS的光谱数据对轨道周期为2.5657天的SPB型食双星系统KOI-6052进行了测光解轨、视向速度和星震学综合分析研究。首次发现KOI-6052是一颗两子星均未充满洛希瓣的分离双星, 次星对系统的光度贡献仅为0.07\%。结合视向速度的分析求得主星和次星的绝对参数：M1=3.79+0.01-0.28Msun, M2= 1.14+0.01-0.08 Msun,R1=2.95+0.01-0.07 Msun, R2= 0.13+0.01-0.01 Msun。LAMOST光谱显示出的单线特征，说明次星的光度贡献极低，这与测光解轨解得出的结论相符合。次星的大质量低光度以及偏小的半径揭示该伴星的具体类型还有待进一步研究。对主星的进一步星震学建模和对准周期间隔频率组的分析进一步证实了主星的SPB型脉动特征，揭示SPB主星可能处于同步自转状态，同时其中的准周期间隔组Sc被证认为偶极子模式，准周期间隔组Sa和Sb被证认为四极子模式。该工作说明视向速度分析、光变曲线解轨以及星震学等的综合应用，能为更加精确求解慢脉动B型星的绝对参量和刻画恒星内部结构与演化提供重要途径。 |
| 学科主题 | 天文学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 0 |
| 源URL | [http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/28956]  |
| 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 | 邓兆龙. 慢脉动B型星的分析研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2025. |
入库方式： OAI收割
来源：云南天文台
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