R-mode oscillations in accreting white dwarfs in cataclysmic variables
一些激变变星显示出短周期($\sim$ 200到$\sim$ 2000 s)的光变,这是由于吸积的主白矮星的非径向脉动。我们认为这些周期性的变化r-模式(全球Rossby波)振荡,这可能是机械激发和限制在富氢层的白矮星。经常观察到的振幅和频率的调制,即使在一个观测季节,可以解释为密集分布的r-模式频率之间的跳动。使模型的r模式频率分布与观测到的脉动频率一致(通过调整旋转频率),我们获得了每种情况下的最佳拟合旋转速率。由此获得的17颗吸积白矮星的自转周期在4到10分钟之间。在矮新星爆发后的某个时候观测到的脉动频率往往高于爆发前的值,因此爆发后频率的最佳拟合旋转速率也更高。这表明富氢层的自旋上升是由爆发时增强的吸积引起的。我们还讨论了脉动吸积白矮星的自转频率与轨道周期的关系。
2019-05-21 astro-ph.SR
Pulsational instability of pre-main sequence models from accreting protostars. I. Constraining the input physics for accretion with spectroscopic parameters and stellar pulsations
背景:主序前演化常通过选择经典的初始模型来简化。它们具有大的初始半径和足够的均匀收缩,使它们完全对流。与此相反,真正的恒星是在坍缩的分子云中作为小的原恒星种子诞生的,并通过吸积获得它们的最终质量。目的:我们的目标是约束吸积的原恒星种子与观测到的光谱参数和恒星脉动的年轻恒星物体和前主序星的输入物理。研究方法:我们进行了文献检索的光谱样本的年轻恒星的对象和前主序星,包括所有以前已知的恒星。脉动前主序星的样本量增加了分析TESS观测和CoRoT数据中的发现。我们采用MESA和GYRE计算了吸积原恒星种子在恒定吸积情况下的演化轨迹,随后的主序前演化,以及它们的脉动特性。然后将结果与观测结果进行比较,以约束输入物理。结果如下:我们讨论了16颗以前未知的脉动主序前恒星和候选星,它们是SPB,$δ$ Scuti,$γ$ Doradus或$δ$ Scuti - $γ$ Doradus混合型。我们发现,演化轨道的质量吸积率为$5\times10^{-6} M_\odot/{\rm yr}$和注入吸积能量的分数为$β=0.1$提供了最好的结果,在包络的光谱参数的前主序星在一个恒定的吸积方案。计算出的不稳定区域约束的大气边界条件爱丁顿灰色大气,我们讨论了未来的潜在的额外的约束,依赖于径向顺序的不稳定区域。我们提出了一个可能的候选人脉动的M型年轻恒星的对象。
2021-07-15 astro-ph.SR
Discovery of tidally-perturbed pulsations in the eclipsing binary U Gru: a pioneering system for tidal asteroseismology
恒星的内部物理目前还没有很好地约束早期类型的恒星。这对于多系统特别重要,因为双星的相互作用对于更大质量的恒星变得更加普遍,这强烈影响了它们的演化。凌日系外行星勘测卫星(TESS)任务的高精度测光提供了一个机会,可以弥补缺乏对脉动恒星的观测,这些恒星显示出双星相互作用的证据,特别是半分离的Algol型食双星(oEA)系统的脉动质量吸积组件。我们给出了圆食双星U Gru(TIC 147201138)的TESS光变曲线,它显示了自由热驱动压力模式和一系列潮汐扰动压力模式的证据。我们强调了研究脉动星的双星系统的星震潜力,并演示了如何潮汐星震学可以应用于推断双星相互作用对恒星结构的影响。
2019-08-22 astro-ph.SR
GW Librae: A unique laboratory for pulsations in an accreting white dwarf
在一些激变变星中的吸积白矮星中已经发现了非径向脉动。这些恒星提供了对氢、氦和金属混合组成的大气中脉动模式的激发的洞察,以及这些模式对白矮星温度变化的响应。在所有的脉动激变白矮星中,天秤座GW脱颖而出,因为它有一个完善的观测记录,记录了三个独立的脉动模式,这些模式在白矮星2007年吸积爆发后温度急剧上升时消失。我们对2002年、2010年和2011年拍摄的HST紫外光谱的分析表明,脉动产生了白矮星有效温度的变化,正如理论预测的那样。此外,在2013年5月,我们获得了新的HST/COS紫外观测结果,显示出意想不到的行为:除了在~ 275 s处显示出变化,这与2010年和2011年HST检测到的爆发后脉动接近,白矮星在~ 4.4 h的时间尺度上表现出高振幅的变化。我们证明,这种变化是由白矮星上的一个区域的温度增加,覆盖了约30%的可见白矮星表面。我们反对一个短暂的吸积插曲作为这种加热的解释,并讨论这一事件的背景下,非径向脉动的快速旋转的恒星
2016-04-07 astro-ph.SR
Evidence for the White Dwarf Nature of Mira B
米拉的吸积伴星-原型脉动渐近巨星分支星-的性质一直是一个争论超过25年的问题。在这里,我们用利克天文台的镍望远镜观测到的这颗伴星米拉B的快速光学亮度变化进行定量分析,以表明它是一颗白矮星(WD)。在几分钟到几十分钟(约0.2等)的时间尺度上的非周期性光学变化的幅度是一致的,在这些相同的时间尺度上的激变变量的吸积WD。它明显大于预期的吸积主序星。Mira B被确认为WD,它的紫外线和光学光度,以及来自紫外线对WD有效温度的限制,表明它每年的吸积量约为1 e-10太阳质量。我们没有发现任何证据表明吸积速率高于Bondi-Hoyle理论的预测。然而,吸积速率足够高,可以解释弱X射线发射,因为以这种速率吸积的低质量WD周围的吸积盘边界层很可能是光学厚度,因此主要发射远紫外线或极紫外线。此外,发现Mira B是WD意味着它已经经历过,并将继续经历新星爆炸,大约每百万年。它还强调了Mira AB与其他产生喷流的共生双星如宝瓶座R、天鹅座CH和MWC 560之间的相似性,因此提出了Mira B从这个系统发射最近发现的双极流的可能性。
2010-09-13 astro-ph.SR
The formation of black holes from rapidly accreting supermassive stars is not trivial: Simulations of thermonuclear pulsations and explosions
本研究通过首次广义相对论流体动力学模拟发现,快速吸积超大质量恒星的坍缩常被核燃烧阻止,黑洞形成依赖吸积率与金属丰度,挑战了此前的普遍认知,推动高红移类星体起源相关研究。
2024-08-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Heating and Pulsations of V386 Serpentis after its 2019 Dwarf Nova Outburst
以下的脉动光谱的白矮星通过加热和冷却参与矮新星爆发周期提供了一个独特的看法,对流驱动的变化发生在几个月的时间尺度与千年的非吸积白矮星。2019年1月,矮新星V386 Ser(少数包含吸积、脉动白矮星的矮新星之一)经历了一次大幅度的爆发。哈勃太空望远镜的紫外光谱是在爆发后7个月和13个月获得的,在此期间,地面光学测光和高速测光分别在爆发后5.5个月和17个月获得。由此产生的光谱和脉动分析显示,在两次紫外观测之间,白矮星从21,020 K冷却到18,750 K(重力对数(g)= 8.1),同时在爆发后比静止时短得多的时间内,在紫外和光学上都存在明显的强烈脉动。脉动周期在爆发后的一年中持续延长,与脉动理论一致。然而,它仍然有待观察,如果行为在较长的时间过去的爆发将模仿不寻常的非单调冷却和长时间在类似的系统GW Lib明显。
2021-04-30 astro-ph.SR
Direct diagnostics of forming massive stars: stellar pulsation and periodic variability of maser sources
6.7 GHz甲醇脉泽辐射是大质量恒星形成的一种示踪物,有时会在几个10-100天内显示出神秘的周期性通量变化。在这封信中,我们提出,这种周期性变化可以用大质量原恒星的脉动来解释,这些原恒星在以Mdot > 10^-3 Msun/yr的速率快速吸积的情况下生长。我们的恒星演化计算预言,大质量原恒星具有极大的半径,最大可超过100 Rsun,本文用线性稳定性分析的方法研究了这种膨胀原恒星的脉动稳定性。我们发现,原恒星成为脉动不稳定的几个10-100天的各种周期,取决于不同的吸积率。考虑到恒星在脉动不稳定时的光度也依赖于吸积率,我们导出了周期-光度关系log(L/Lsun)= 4.62 + 0.98log(P/100天),这个关系可以用未来的观测加以检验。我们的模型进一步表明,脉动大质量原恒星的半径和质量也应该取决于周期。这将有可能推断出这种原恒星的性质和吸积率与观察周期。测量脉泽周期可以直接诊断吸积大质量原恒星的结构,这些原恒星深深嵌入致密气体中,无法通过其他观测方法获得。
2013-04-18 astro-ph.SR
HST and Optical Data Reveal White Dwarf Cooling, Spin and Periodicities in GW Librae 3-4 Years after Outburst
自从2007年的大幅度爆发加热了它的吸积,脉动的白矮星以来,矮新星系统GW Librae一直在冷却到它的静止温度。我们的哈勃太空望远镜紫外光谱结合地面光学覆盖在爆发后的第3和第4年显示,流量和温度仍然高于平静(T=19,700 K和17,300 K vs爆发前的16,000 K,log g=8.7和d=100 pc)。根据CI 1463的吸收线测得的K{wd}为7.6+/-0.8 km/s,以及引力红移意味着白矮星的质量为0.79+/-0.08 Msun。紫外线的宽度意味着白矮星的自转速度vsin i为40 km/s,自转周期为209 s(倾角为11度,白矮星半径为7 x 10 ^{8} cm)。从这两年的紫外光谱产生的光变曲线显示出在290 s附近的突出多重峰,与光学相比,紫外的振幅更高,并且2011年与2010年相比振幅增加。由于这组周期的存在在每周的时间尺度上是间歇性的,因此不清楚这与静止期间明显的非径向脉动有何关系。
2012-05-11 astro-ph.SR
The cataclysmic variable SDSS J1507+52: An eclipsing period bouncer in the Galactic halo
SDSS J1507+52是一颗食变变星,由一颗冷的、非径向脉动的白矮星和一颗异常小的次级恒星组成。该系统具有很高的空间速度和非常短的轨道周期,约为67分钟,远低于通常的CV的最小周期。为了解释这种特殊系统的存在,人们提出了两种理论。其中一个认为SDSS J1507+52是由一颗分离的白矮星/棕矮星双星形成的。另一种理论认为该系统是星系晕-星族的一员。在这里,我们提出了SDSS J1507+52的紫外光谱与哈勃太空望远镜的目的是区分这两种理论。该系统的紫外辐射通量主要来自吸积的白矮星。拟合到模型恒星大气中,得到的物理参数估计值为:T(eff)= 14200 \pm 500 K,log(g)=8.2 \pm 0.3,vsin(i)=180 \pm 20 kms-1,[Fe/H]=-1.2 \pm 0.2。这些拟合表明,与SDSS J1507+52的距离为d = 250 \pm 50 pc。引用的不确定度包括与所采用的拟合窗口和星际红化相关的系统误差。假设没有贡献的紫外线通量从一个热的,光学厚的边界层,我们发现一个T(eff)比以前估计的日食分析。我们推断的SDSS J1507+52的强亚太阳金属丰度与相同空间速度下的晕星一致。因此,我们得出结论,SDSS J1507+52是星系晕的成员。
2011-04-06 astro-ph.SR
SDSS J080434.20+510349.2: Cataclysmic Variable Witnessing the Instability Strip?
SDSS J 080434.20 +510349.2是第13颗包含脉动白矮星的矮新星。在经历过矮新星爆发的吸积型超新星中,SDSS J 0804在短时间内有着最戏剧性的事件历史:2006年爆发11次再亮,2006年12月至2007年1月的一系列小型爆发,2010年爆发6次再亮。在2006-2011年期间,SDSS J080434.20+510349.2除了爆发和爆发后1个月的正0.060^d超峰和平静期的0.059005^d轨道峰外,还表现出显著的短期变化,周期P1 = 12.6min,P2 = 21.7min,P3 = 14.1 min,P4 = 4.28 min。12.6 min的周期性在2006年爆发后7个月首次出现,在随后的\sim 900天中最为突出。它被确认为白矮星的非径向脉动。这些脉动的周期在36 s范围内变化,振幅在0.013 ~ 0.03 m之间变化。同时,可以观察到21.7分钟和14.3分钟的周期,显著性水平低得多。在小爆发期间,21.7分钟的周期性变得最强大,12.6分钟的周期性较弱,12.6分钟的周期性具有最低的显著性。2011年爆发后,最突出的短期周期出现\sim爆发后7个月,但在4.28分钟。我们确定,周期P2,P3和P4的变化可能是额外的脉动模式,但P4的关系,白矮星脉动也不能排除。
2011-11-09 astro-ph.SR
Updated modelling and refined absolute parameters of the oscillating eclipsing binary AS Eri
我们提出了一个新的研究的Algol型食双星系统AS Eri的MOST和TESS光变曲线的组合和收集非常精确的径向速度与光谱仪HERMES在墨卡托望远镜,拉帕尔马,TCES在阿尔弗雷德Jensch望远镜,陶登堡操作。它的主要成分是一颗A3 V型脉动、质量吸积的恒星。利用PHOEBE软件包对光场和速度场进行拟合,确定了采用半分离系统结构的最佳拟合模型。使用最近的(O-C)分析和在两个光变曲线之间检测到的相移值2.6641496 $\pm$ 0.000001天,轨道周期得到了改进。在(O-C)残差中没有任何周期变化证实了轨道周期的长期稳定性。此外,我们表明,每个光变曲线分别导出的模型需要小的差异,例如,在温度参数T $_{\rm eff,2}$。新的解决方案的高质量的残差说明。我们获得了以下绝对组件参数:L $_1$ = 14.125~L $_{\odot}$,M $_1$ = 2.014~M $_{\odot}$,R $_1$ = 1.733~R $_{\odot}$,log g $_1$ = 4.264,L $_2$ = 4.345~L $_{\odot}$,M $_2$ = 0.211~M $_{\odot}$,R $_2$ = 2.19~R $_{\odot}$,log g $_2$ = 3.078,T $_{\rm eff,2}$ /T $_{\rm eff,1}$ = 0.6…
2022-02-03 astro-ph.SR
Large amplitude periodic outbursts and long period variables in the VVV VIRAC2-$β$ database
Via Lactea(VVV)巡天中的VISTA变星获得了近红外测光,朝向银河系凸起和南方盘平面十年(2010 - 2019)。设计了一种改进的Lomb-Scargle方法,用于在第二版VVV红外天体测量星表(VIRAC 2- $β$)中寻找大振幅($Δ$ Ks > 1.5 mag)中长期(P > 10 d)周期变星。总共发现了1520个周期源,其中包括59个候选的周期爆发年轻恒星物体(YSO),基于相位折叠光变曲线的独特形态,接近银河系HII区域和中红外颜色。五个来源被光谱确认为吸积YSO。发现了快速上升/缓慢衰减和缓慢上升/快速衰减的周期性爆发,但快速上升/缓慢衰减的爆发在最高振幅处占主导地位。多波长的颜色变化是一致的一个可变的质量吸积过程,而不是变量灭绝。这些周期很可能是由星周盘内的恒星或行星伴星的动力学扰动引起的。在已发表的斯皮策星表中,对YSO候选者的周期性变化进行了额外的搜索,产生了另外71个候选的周期性吸积物,大多具有较低的振幅。这些类似于脉冲吸积的情况,但具有异常长的周期和更大的规律性。其他大部分的长周期变星都是脉动的尘埃Miras,具有平滑和对称的光变曲线。我们发现一些Miras的$W3 - W4$颜色比以前认为的更红,很可能是由于它们的表面化学成分。
2022-03-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
An alternative model for the orbital decay of M82 X-2: the anomalous magnetic braking of a Bp star
针对 M82 X-2 的快速轨道衰减,提出 Ap/Bp 星异常磁制动模型,通过强磁场与辐照驱动风的耦合解释观测到的轨道周期变化率。
2024-07-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Ionized Nebulae Around Two New Symbiotic Stars: GR Cygni and [D75] 141
Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Rocket Girls Ranch Observatory(火箭女孩牧场天文台);Eklund Smurf Observatory(埃克伦德史密夫天文台);Deep Space Imaging Network(深空成像网络);INAF National Institute of Astrophysics, Astronomical Observatory of Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Stark Bayou Observatory(斯塔克湾天文台);Hobby-Eberly Telescope, University of Texas at Austin(霍比-埃伯利望远镜,得克萨斯大学奥斯汀分校)
本研究偶然发现两颗新共生双星GR Cygni与[D75]141,通过光谱与图像观测揭示其星云形态、中心星性质及星云形成机制,表明存在大量未发现的共生星。
2026-09-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Sibling of AR Scorpii: SDSS J230641.47$+$244055.8 and the Observational Blueprint of White Dwarf Pulsars
本文发现了第三个白矮星脉冲星 SDSS J230641.47$+$244055.8,通过光学光谱和测光分析确定了其约92秒的自转周期、伴星类型及系统参数,并总结了已知白矮星脉冲星的观测特性以建立分类基准。
2025-06-25 astro-ph.HE astro-ph.SR