云南天文台揭秘奇异星系特殊掩食矮新星系统震撼发现

  • 综合资讯
  • 2024年12月30日
  • 近日,国际天文学期刊美国天文学报(The Astronomical Journal)发表了中科院云南天文台双星与变星研究团组韩忠涛博士、钱声帮研究员和泰国国家天文研究所的Boonrucksar教授等人的深度研究成果。这项革新性的工作揭示了一颗特殊类型的掩食矮新星系统(Z Cam型)的复杂行为,并对其爆发现象进行了细致分析。该系统,即IPHAS J0518,以其独特的双峰分布而著称

云南天文台揭秘奇异星系特殊掩食矮新星系统震撼发现

近日,国际天文学期刊美国天文学报(The Astronomical Journal)发表了中科院云南天文台双星与变星研究团组韩忠涛博士、钱声帮研究员和泰国国家天文研究所的Boonrucksar教授等人的深度研究成果。这项革新性的工作揭示了一颗特殊类型的掩食矮新星系统(Z Cam型)的复杂行为,并对其爆发现象进行了细致分析。该系统,即IPHAS J0518,以其独特的双峰分布而著称,其爆发过程受到吸积盘物理半径和温度梯度快速变化的共同影响。

矮新星是一种频繁发生爆发并且规模较小的激变双星,它们由一颗密集而光滑的白矮星以及一个正在衰老但尚未燃尽核能主序恒星组成。这些恒星通过一个名为吸积盘的小型结构从伴随恒星中吸引物质。在所有类似于这两种类型的超新明亮变体中,Z Cam型矮新星最显著的是在它们逐渐消退时出现偶尔短暂停顿,而不是在停顿期间展示出正弦波形周期性爆发。

当前最新研究指出,在停顿期间,吸积盘处于稳态状态,而Z Cam型系统则位于稳定的类似于超新明亮事件和不稳定的矮新的过渡区域。如果它恰好是一个掩食系统,那么利用掩食可以精确测量两个恒体参数以及轨道周期变化,并且对它们几何结构以及演化中的光线分配进行进一步探索。此外,由于观测技术不断进步及多个大规模巡视计划取得突破,我们发现了大量新的此类系统。然而,这是迄今为止仅有几例被发现并证实存在掩食行为之一,因此,对这些奇异之物进行更深入了解极为重要,以此来理解所涉及到的辐射盾层特性并有效地检验理论模型。

通过长时间连续拍摄望远镜TESS和ZTF提供给我们的详细光谱数据显示IPHAS J0518具有交替着长短周期性的爆炸模式,同时TESS数据上还包含大量环绕行程轮廓。此外,科学家们使用了傅里叶分解法、加权小波分析等高级方法来分析这些光谱曲线,从而得到了精确估算其轨道周期及长短间隔之间关系。而结合这一信息,以及来自LAMOST观察站获得的地平磁学图像,我们能够确定该对象是一种拥有较长周期长度的一种特殊形式下降子系列中的掩食者——一种名为“Z Cam”类型或“火焰球”(FW Tauri)类型的大气电流活动产生者。

最后,该研究也探讨了这个特别之物如何利用自身内在动力将水蒸汽释放到太空,这一过程对于我们理解宇宙化学构造至关重要。此外,该项目得到了中国自然科学基金重点项目、青年项目、联合项目以及云南省青少年科技创新基金的大力支持。这项工作开创性地揭示了一些以前未知现象,为我们提供了解更多关于宇宙内部运行机制宝贵见解。