研究發(fā)現(xiàn)三星系統(tǒng)中雙胞胎子星間存在快速物質(zhì)轉(zhuǎn)移

記者1日從中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)了解到，該臺(tái)研究人員近期發(fā)現(xiàn)食雙星仙王座GK的雙胞胎子星間存在快速的物質(zhì)轉(zhuǎn)移，并給出了雙星物質(zhì)交流演化的關(guān)鍵證據(jù)。他們還發(fā)現(xiàn)，這一雙星含有類太陽(yáng)的第三天體處于分層的三星系統(tǒng)中。英國(guó)《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》發(fā)表了這項(xiàng)成果。

仙王座GK是由兩顆A型子星組成的食雙星系統(tǒng)，其兩顆子星質(zhì)量、半徑和溫度也非常接近，是典型的雙胞胎雙星系統(tǒng)。兩子星的軌道周期接近一天，地面望遠(yuǎn)鏡較難觀測(cè)完整光變曲線。作為嫦娥三號(hào)月球著陸器的有效荷載之一，月基紫外天文望遠(yuǎn)鏡主要工作在近紫外波段，可以對(duì)同一目標(biāo)進(jìn)行連續(xù)十幾天的不間斷觀測(cè)，這在地面望遠(yuǎn)鏡是不能實(shí)現(xiàn)的。

中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)雙星與變星研究團(tuán)組趙二剛博士和錢聲幫研究員等人利用月基望遠(yuǎn)鏡，獲得了仙王座GK的連續(xù)完整光變曲線，同時(shí)利用云南天文臺(tái)鳳凰山本部一米望遠(yuǎn)鏡和位于麗江高美古觀測(cè)站的中泰70厘米望遠(yuǎn)鏡對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲得其一系列掩食極小時(shí)刻。

光變曲線的分析表明，這一雙星是溫度較高的小質(zhì)量次星充滿洛希瓣的半相接系統(tǒng)，且兩子星質(zhì)量非常接近。系統(tǒng)中半相接的幾何結(jié)構(gòu)、軌道周期的長(zhǎng)期增加，揭示了仙王座GK存在由次星向主星的物質(zhì)轉(zhuǎn)移，并且光變曲線的分析給出了主星上由于物質(zhì)交流形成的熱斑的佐證。結(jié)合其接近1的高質(zhì)量比，說明其剛好經(jīng)歷了快速物質(zhì)交流的最短周期階段，處于關(guān)鍵演化狀態(tài)的極少數(shù)密近雙星樣本中的一員。

而軌道周期的周期性變化，說明其在雙星系統(tǒng)之外，存在一個(gè)類太陽(yáng)額外天體，在光變曲線分析中額外天體的光度貢獻(xiàn)約為2.6%，兩者吻合得非常好。這進(jìn)一步說明雙星中第三天體在雙星的形成和演化中起到了非常重要的作用，可能通過相互作用及動(dòng)力學(xué)演化加速中心雙星的形成和演化。(記者趙漢斌通訊員陳艷)

關(guān)鍵詞： 三星系統(tǒng) 雙胞胎子星 物質(zhì)轉(zhuǎn)移 關(guān)鍵證據(jù)