密近雙星磁流體活動的實測與理論分析
發(fā)布時間:2020-06-04 23:28
【摘要】:密近雙星磁流體活動主要是指密近雙星中的物質(zhì)在強磁場作用下,或者是當磁場發(fā)生劇烈變化時所表現(xiàn)出來的一系列特殊的運動形式。它能引起一系列的觀測效應(yīng),如光球表面的黑子活動、光學耀斑事件、化學元素豐度不均勻分布、星風、雙星系統(tǒng)的軌道周期變化和色球活動等等。 本文首先對密近雙星磁活動的基本分析方法進行了簡要的介紹。然后重點對RS CVn型密近雙型光變特性、黑子活動和W UMa型密近雙星的光變特性、軌道周期變化與磁活動之間的聯(lián)系進行了研究,我們的主要結(jié)果如下: 1.根據(jù)幾種密近雙星活動的觀測分析方法,主要包括測光方法和多卜勒成像技術(shù),利用局部熱動平衡狀態(tài)Milne-Eddingdton近似和灰大氣模型,我們推導出了恒星自轉(zhuǎn)譜線輪廓和譜線深度表達式,討論了恒星黑子和恒星表面化學元素豐度分布多卜勒成像的差異。 2.將黑子區(qū)的磁場簡化為磁鏡磁場的位形結(jié)構(gòu),用磁流體動力學方法分析了黑子活動區(qū)等離子體與等離子體波之間的相互作用,結(jié)果表明黑子活動區(qū)的等離子體將熱能傳給了波,使磁流體力學擾動波發(fā)生不穩(wěn)定增長,同時,黑子區(qū)的等離子體由于失去能量而溫度下降,從而形成了低溫黑子活動區(qū)。 3.使用Wilson-DevInney方法分析了RS CVn型食雙星BH Virginis 1953年至1991年的光電測光資料,獲得了BH Virginis的基本軌道參數(shù)和逐年黑子活動參數(shù),發(fā)現(xiàn)BH Virginis 1953-1954年1963-1964年次子星光球表面上存在大面積低溫黑子活動區(qū),通過對1953-1954年的蘭光光變曲線和1977年、1986年的光變曲線分析,發(fā)現(xiàn)BH Virginis 1953-1954年、1977年和1986年可能存在光學耀發(fā)事件;同時還發(fā)現(xiàn)BH Virginis1984年的黑子活動參量與1991年的黑子活動參量非常接近。通過分析逐年黑子活動區(qū)面積,,發(fā)現(xiàn)BH Virginis低溫黑子活動區(qū)總面積從1953年到1991年存在著明顯的變化,總面積最大發(fā)生在1953-1954年和1963-1964年,總面積最小發(fā)生在1957年、1977年和1986年,這種觀測分析結(jié)果說明BH Virginis可能存在周期性黑子活動,其活動周期為10年左右,與Qian等人通過對BH Virginis進行軌道周期分析得出的磁活動周期一致。 4.對W UMa型相接雙星RZ Com進行了B波段CCD測光觀測,獲得了5個光變極小時刻,其中2個主極小和3個次極小。用最新版本的Wilson-Devinney程序求解了RZ Com的基本軌道參數(shù),結(jié)果顯示:RZ Com是一個W次型相接雙星系統(tǒng),其質(zhì)量系數(shù)為q=m_2/m_1=2.226±0.013,次子星光球表面溫度T_2=4842±8K,略低于主子星光球表面溫度T_1。從光變曲線分析,沒有發(fā)現(xiàn)磁活動現(xiàn)象。 5.對UMa型相接雙星V714 Monocerotis進行了BV兩色CCD測光觀測,獲得了
【圖文】:
將恒星視圓面分成等面積的五個等分,假設(shè)每個等分的視向速度近似恒定,恒星自轉(zhuǎn)速度足夠大,以至于旋轉(zhuǎn)致寬是其固有譜線輪廓寬度的數(shù)倍。圖.26左下系列是假設(shè)恒星無黑子條件下五個等分相應(yīng)自轉(zhuǎn)投影速度引起致寬的譜線輪廓,圖2.6右下方系列是假設(shè)在恒星視圓面上第三個部分有一個輻射流為零(全黑),占面積1/2的黑子情況下的各部分輪廓和總輪廓的示意圖,從圖中可以看到,無黑子均勻光球自轉(zhuǎn)致寬輪廓成規(guī)則形狀,有黑子時,在黑子區(qū)對應(yīng)的譜線輪廓位置顯出一個“泡起腫塊”,這個“腫塊”不是光發(fā)射所至,而是黑子區(qū)連續(xù)輻射流強度減小的原因造成的。多卜勒成像技術(shù),使人們第一次間接的看到恒星表面像,得到具有一定空間分辨率的恒星黑子活動和恒星表面化學元素分豐度布圖像,在原理和技術(shù)方法上是一個很大的突破,并且在恒星黑子活動、化學元素豐度分布以及恒星磁場結(jié)構(gòu)研究中取得了很大的成功「91一01s。圖.27至.29是三顆典型的恒星黑子活動多卜勒成像圖
HD32918黑子活動多卜勒成像
【學位授予單位】:湘潭大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:P144
本文編號:2697135
【圖文】:
將恒星視圓面分成等面積的五個等分,假設(shè)每個等分的視向速度近似恒定,恒星自轉(zhuǎn)速度足夠大,以至于旋轉(zhuǎn)致寬是其固有譜線輪廓寬度的數(shù)倍。圖.26左下系列是假設(shè)恒星無黑子條件下五個等分相應(yīng)自轉(zhuǎn)投影速度引起致寬的譜線輪廓,圖2.6右下方系列是假設(shè)在恒星視圓面上第三個部分有一個輻射流為零(全黑),占面積1/2的黑子情況下的各部分輪廓和總輪廓的示意圖,從圖中可以看到,無黑子均勻光球自轉(zhuǎn)致寬輪廓成規(guī)則形狀,有黑子時,在黑子區(qū)對應(yīng)的譜線輪廓位置顯出一個“泡起腫塊”,這個“腫塊”不是光發(fā)射所至,而是黑子區(qū)連續(xù)輻射流強度減小的原因造成的。多卜勒成像技術(shù),使人們第一次間接的看到恒星表面像,得到具有一定空間分辨率的恒星黑子活動和恒星表面化學元素分豐度布圖像,在原理和技術(shù)方法上是一個很大的突破,并且在恒星黑子活動、化學元素豐度分布以及恒星磁場結(jié)構(gòu)研究中取得了很大的成功「91一01s。圖.27至.29是三顆典型的恒星黑子活動多卜勒成像圖
HD32918黑子活動多卜勒成像
【學位授予單位】:湘潭大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:P144
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前3條
1 翟迪生;晚型恒星中的類太陽活動(Ⅰ):恒星黑子、活動周和磁場[J];天文學進展;1990年03期
2 翟迪生,周道祺;恒星黑子的觀測[J];天文學進展;1994年03期
3 錢聲幫;密近雙星動力學過程和熱力學過程耦合效應(yīng)的觀測證據(jù)與分析[J];云南天文臺臺刊;2001年01期
本文編號:2697135
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