中國科學院云南天文臺雙星與變星研究團組廖文萍副研究員等人綜合多種研究手段在“多星系統(tǒng)中的密近雙星”研究方面再獲新進展。他們發(fā)現由活動相接雙星，單譜雙星和目視伴星組成的物理上存在聯系的特殊五星系統(tǒng)，揭示伴星天體在密近雙星的形成演化過程中起著非常重要的作用，為研究密近雙星的形成和演化提供天然的實驗室。相關研究成果于3月15日在國際天文學期刊《天體物理學雜志》(The Astrophysical Journal)上發(fā)表。
多星系統(tǒng)（又叫聚星系統(tǒng)）中密近雙星的觀測分析不僅為研究它們形成和演化提供良好的機會，而且還能為研究恒星早期形成和動力學相互作用提供豐富的線索。研究人員積極利用云南天文臺鳳凰山園區(qū)1米、60厘米和麗江高美古中泰70厘米以及興隆基地2.16米望遠鏡等的長期地面測光監(jiān)測和光譜觀測，并結合TESS、SWASP、KWS、Gaia等空間觀測數據和信息，首次詳細地對相接雙星御夫座V410進行分析研究。
相接雙星御夫座V410處于光譜三星系統(tǒng)中，但第三天體的物理和軌道特征卻一直不清楚。研究人員通過軌道周期變化規(guī)律的分析，發(fā)現它的掩食光變到達地球的時間呈現周期性的變化（即光時軌道效應）。再結合恒星大氣參量和TESS連續(xù)光變曲線的解軌分析，求解了相接雙星的絕對參量，并通過尋找第三光，了解第三天體的物理特性。TESS測光解揭示該系統(tǒng)含有較大的第三光（占整個系統(tǒng)總光度的24.80 %），主星表面存在較強的黑子活動，是一個活動的小質量比深度相接雙星（質量比為0.144, 相接度達73.83 %）。第三天體的大質量低光度證實了它是一個含有看不見的次星的單譜雙星系統(tǒng)，并圍繞中心食雙星做偏心軌道運動。Gaia衛(wèi)星在距離太陽幾乎相同的距離處發(fā)現系統(tǒng)的目視伴星，很好地證實了這個由兩個雙星和一個目視伴星組成的五星系統(tǒng)中成員星間的物理聯系。
在所有主序雙星中，擁有對流公共包層的相接雙星是軌道周期最短和軌道角動量最小的恒星系統(tǒng)。這一研究成果揭示了多星系統(tǒng)中恒星間的相互作用不僅能驅使密近雙星形成，還能驅動形成像御夫座V410這樣的小質量比深度相接雙星（系統(tǒng)的比角動量最低），并最終演化并合成快速自轉的單星，并產生亮紅新星爆發(fā)。
該研究工作得到國家自然科學基金和云南省科技人才和平臺計劃等的資助。
論文鏈接
圖1：第三天體的光時軌道效應導致中心相接雙星V410 Aur的O-C周期性變化。
圖2：TESS連續(xù)光變曲線呈現出明顯的O’Connell 效應及變化。
標簽： 五星系統(tǒng)
