天鷹座長周期類新星或?qū)⒅苯颖l(fā) 爆發(fā)后或不會進入深度休眠期

記者18日從云南天文臺獲悉，該天文臺雙星與變星研究團組對類新星型激變雙星的長期軌道周期變化進行系統(tǒng)分析，并對雙星物質(zhì)轉(zhuǎn)移過程的穩(wěn)定性做了研究，證實了長周期類新星在新星爆發(fā)后，將可能永遠不會進入深度休眠期，這對進一步探討新星爆發(fā)和演化具有重要意義。相關(guān)研究結(jié)果已發(fā)表在英國《皇家天文學(xué)會月刊》上。

類新星是一類高吸積率的激變雙星系統(tǒng)，白矮星從伴星吸積物質(zhì)而在自己的周圍形成吸積盤。天鷹座V1315是一顆處于軌道周期空缺上邊緣的深食雙星系統(tǒng)，早在500至1200多年前，它就已經(jīng)經(jīng)歷過新星的爆發(fā)。隨著白矮星冷卻，次星的物質(zhì)轉(zhuǎn)移率降低，白矮星吸積較少的物質(zhì)而使系統(tǒng)進入矮新星階段。隨后，物質(zhì)轉(zhuǎn)移率進一步降低甚至停止可能會導(dǎo)致系統(tǒng)進入休眠期。天鷹座V1315這樣極少數(shù)觀測到新星環(huán)的激變雙星系統(tǒng)，也是檢驗休眠模型的重要樣本。

云南天文臺博士研究生方小慧和研究員錢聲幫等人通過對天鷹座V1315的掩食極小時刻分析，發(fā)現(xiàn)其軌道周期正在增加。此前，激變雙星的標準演化模型一直忽略了物質(zhì)損失對系統(tǒng)演化的影響。考慮到物質(zhì)在轉(zhuǎn)移到主星的過程中，會有一定比例的物質(zhì)以盤風(fēng)形式被吹離盤表面，并帶走系統(tǒng)的軌道角動量。

研究人員在標準模型的框架下，假設(shè)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)移過程是穩(wěn)定的，得到了盤風(fēng)損失率與次星的物質(zhì)轉(zhuǎn)移率的關(guān)系以及與次星的有效“質(zhì)量-半徑”參數(shù)的關(guān)系。同時分析了一系列有軌道周期長期變化研究的深食系統(tǒng)，并與標準模型演化的情況下做了對比，發(fā)現(xiàn)類新星的次星普遍偏離熱平衡。他們發(fā)現(xiàn)天鷹座V1315亦如此，而且物質(zhì)轉(zhuǎn)移過程不穩(wěn)定。

通過對物質(zhì)轉(zhuǎn)移的變化率和系統(tǒng)光度的變化率計算，研究得到該系統(tǒng)的星等下降時標大約是一萬年，與觀測數(shù)據(jù)吻合。這一時標與新星爆發(fā)時標一致，但遠遠超過了休眠模型所預(yù)測的類新星階段的時標。因此研究人員認為，該系統(tǒng)將不會進入休眠期，而直接進入下一次的新星爆發(fā)。

(趙漢斌 陳艷)