年轻类太阳恒星候选体的测光研究

来源 :中国科学院国家天文台 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunbody
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90年代以来,ROSAT空间卫星的X射线巡天极大增加了人们对年轻的类太阳恒星(Young Solar-Type Stars)的认识。它们多数与分子云成协,而且有着很强的X射线光度。年轻类太阳恒星的研究有助于我们理解低质量恒星的形成和早期演化的历史。对此尽管人们的理解与日俱增,仍有很多问题没有得到统一的认识。例如,类太阳恒星的早期角动量演化是什么机制主导的?色球活动以及与周围环境(盘,伴星)的作用如何影响它们的光变?等等。带着这些疑问,国家天文台兴隆基地0.6米望远镜从2005年9月起对170多个年轻类太阳恒星的候选体进行了测光监测。   为了提高观测的效率,作者根据观测目标的科学需求以及望远镜和圆顶的性能特点编写了多目标自动观测程序。该程序是在Microsoft Visual C++.Net的环境下开发的。同时,作者对自动测光软件包AUTOPHOT进行了一系列的改进,包括比较星的选择和坏点的剔除。由于作者是使用较差测光的方法来测量目标星亮度的相对变化,所以需要选择合适的比较星。考虑到作者的数据量相当大,作者使用基于IRAF的CL脚本语言(CL Script)编写了比较星的自动甄选程序。甄选的依据是比较星的稳定程度与较差星等的分布集中程度成正比。此外,坏点的剔除方法也得到了改善,从手动剔除改成程序自动剔除。坏点剔除的依据是比较星的起伏大于3σ。   在这个基础上,作者分析了样本的光变,发现它们的光变有以下特点:绝大多数源的光变有很大的起伏;有一部分源的年度变化非常明显;20%的源有明显的光变周期,其中多数周期短于10天:少数源(<3%)的周期在20天左右;一部分源具有掩食的特征。   对于样本普遍较大的光变起伏,作者推测它们很可能是由于很活跃的色球活动或盘的遮掩所导致的;而年度变化明显的光变很可能与活动周年有关。多数已知周期的目标有着较短的周期,这与我们的预期较为符合。因为年轻类太阳恒星由于还没形成成熟的行星系统,所以通常有着较快的自转。对于极少的周期在20天左右的源,现有的理论还不能很好地理解为何它们的自转和今天的太阳相当,却有着比太阳强上千倍的X射线光度。作者将进一步重点研究这些源。   对于具有掩食特征的源,作者选择其中一个未经证认的源1RXSJ201607.0+251645进行了详细的研究。经过兴隆基地0.8米望远镜的密集观测,作者证认它是一颗轨道周期为0.388058(±0.00044)的掩食双星,并且得到了五个光极小的时刻。它的光变曲线属于EB型。从2005-2007年的相位图显示它有明显的食外光变,可能是由黑子调制的结果。测光解揭示这颗双星是一个半相接的Algol型双星,包含一个G5型主星和K5型次星,两星的测光质量比约为0.895(±0.006)。它的次星已经充满洛希瓣,主星充满度为93.4,因此也是一颗近相接双星。这颗双星有很强的X射线辐射,X射线光度与热光度的比值为log(Lx/lbol)~-3.27,已经达到饱和。它的X射线光度的成因目前还不确定,很有可能由类太阳的色球活动导致。作者推测此双星可能最终演化成相接双星,或处于热驰豫震荡的状态。
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