【摘要】：密近雙星是兩子星距離較近,一子星對(duì)另一子星演化產(chǎn)生影響的恒星系統(tǒng)。密近雙星擁有不同的幾何結(jié)構(gòu),如分離雙星、半接雙星和相接雙星,它們對(duì)了解密近雙星的結(jié)構(gòu)和演化具有重要的作用。相接雙星是兩子星均充滿并溢出各自的洛希瓣且具有一個(gè)公共包層的強(qiáng)相互作用型密近雙星,其形成和演化一直是天體物理學(xué)中未解決的難題。由于大多數(shù)望遠(yuǎn)鏡都位于北半球,處于北天區(qū)的相接雙星已經(jīng)得到了很好的觀測(cè)和研究。然而,由于位于南半球的望遠(yuǎn)鏡很少,南天區(qū)的相接雙星被研究的較少。本文將對(duì)南天區(qū)研究很少的不同演化階段的相接雙星進(jìn)行觀測(cè)與研究。所用的望遠(yuǎn)鏡包括在智利的60厘米望遠(yuǎn)鏡(PROMPT-8)、云南天文臺(tái)的1米和60厘米望遠(yuǎn)鏡以及阿根廷2.15米望遠(yuǎn)鏡。通過觀測(cè),獲得了一系列南天區(qū)樣本星TY Pup、RW Dor、YZ Phe、AV Pup和AY Pup等的完整光變曲線和極小時(shí)刻。通過采用Wilson-Devinney程序以及O-C方法,分別對(duì)南天區(qū)樣本星的光變曲線和軌道周期變化進(jìn)行詳細(xì)分析研究。發(fā)現(xiàn)一批處于不同演化階段的相接雙星,獲得了它們的物理參量。尋找圍繞樣本星轉(zhuǎn)動(dòng)的伴星天體,探討樣本星的結(jié)構(gòu)特征和演化狀態(tài)等。取得了如下的研究結(jié)果:1、發(fā)現(xiàn)著名的亮食雙星TY Pup是一顆極小質(zhì)量比、極深度的相接雙星。揭示它處于相接雙星演化的末端,將并合形成快速自轉(zhuǎn)的特殊單星,并產(chǎn)生亮紅新星爆發(fā)。通過O-C曲線的分析,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在近距離的伴星天體,表明伴星天體可能在雙星的早期動(dòng)力學(xué)相互作用和晚期演化過程中起著非常重要的作用。2、獲得了大熊座W型相接雙星RW Dor的兩套完整的光變曲線,發(fā)現(xiàn)它是一個(gè)W次型的大質(zhì)量比淺度相接雙星。同時(shí)發(fā)現(xiàn)它的軌道周期在長(zhǎng)期減小的基礎(chǔ)上疊加小變幅的周期性變化。軌道周期的長(zhǎng)期較小和較淺的相接度表明它是新形成的相接雙星。揭示了RW Dor是一顆通過情況A物質(zhì)交流演化而來的相接雙星,并將演化成相接度更高的相接雙星系統(tǒng)。軌道周期的周期性變化表明系統(tǒng)中可能存在褐矮星第三天,對(duì)探討小質(zhì)量亞恒星天體的形成等提供了豐富的線索。3、獲得了極短周期雙星YZ Phe的多套完整的光變曲線,并結(jié)合其它巡天資料發(fā)現(xiàn)YZ Phe的光變曲線隨時(shí)間存在周期性變化,揭示了YZ Phe存在類似于太陽(yáng)的磁活動(dòng)周。通過光變曲線的分析發(fā)現(xiàn)子星表明存在黑子活動(dòng)。與RW Dor一樣,其軌道周期在長(zhǎng)期減小的基礎(chǔ)上也疊加小變幅的周期性變化。軌道周期的周期性變化揭示系統(tǒng)中的伴星天體是一顆小質(zhì)量的冷星。4、獲得了兩個(gè)被忽視的周期相近的雙星AV Pup和AY Pup的新測(cè)光資料,并通過分析發(fā)現(xiàn)它們分別屬于淺度和中度相接的W次型相接雙星。AV Pup的質(zhì)量比高達(dá)0.852,而AY Pup的質(zhì)量比近為0.43。通過O-C曲線的分析,發(fā)現(xiàn)AV Pup的軌道周期在長(zhǎng)期增加,而AY Pup的軌道周期在長(zhǎng)期減小。這些發(fā)現(xiàn)表明它們可能處于不同的演化階段,即:AV Pup處于TRO主導(dǎo)階段,而AY Pup處于AML主導(dǎo)的不同演化階段。另外,與前面的幾個(gè)源一樣,這兩顆相接雙星的O-C也可能存在周期性變化,揭示了第三天體的存在,也表明第三天體在相接雙星中已經(jīng)是普遍的。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái))
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P153

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