Long-lasting standstill and fading episode in the IW And star V507 Cyg
利用ASAS-SN、ZTF和我们的快照测光资料,对天鹅座V507恒星进行了研究。人们发现这颗星在2020年5月至2022年3月期间处于长期停滞状态(现在仍在继续)。在过去的文献中,在其他一些IW和明星身上也发现了这种持久的停滞。我们发现这个系统在2018年3月至2019年1月期间系统性地变暗了0.3等,当时它显示出矮新星型变化,包括IW和型状态。这是最清楚的证据之一,表明Z Cam星中的矮新星型状态(在更广泛的意义上)与质量转移率的降低有关(在这种情况下,持续300 d的时间约为25%)。该物体还在2019年显示出IW和型现象,当时系统与当前长时间静止时一样明亮。这一发现表明,在相同的传质速率下,IW和型现象是否发生的条件是微妙的。
2022-03-10 astro-ph.SR
Evolution of accretor stars in massive binaries: broader implications from modeling ζ Ophiuchi
大多数大质量恒星都是在双星系统中诞生的,它们之间的距离足够近,足以发生质量转移。这些改变了两颗恒星的外观、结构和未来的演化。我们计算的演变100天周期的二进制最初由一个25 M的恒星和一个17 M的恒星,经历稳定的质量转移。我们专注于质量吸积的表面成分,内部旋转和结构的吸积的影响。为了锚定我们的模型,我们表明,我们的吸积器广泛地再现了蛇夫座的属性,长期以来,人们一直认为,在伴星爆炸时,蛇夫座在作为逃逸恒星被弹射出来之前已经吸积了质量。我们比较我们的吸积模型的单个旋转的恒星,并发现,后来和更强的自旋提供的质量吸积产生显着的差异。具体来说,吸积体的核心在主序结束时保持较高的自旋,并形成对流层,改变其密度分布。此外,吸积星的表面被伴星捐赠的hoc处理过的物质污染了。我们的模型显示了双星中的质量吸积效应,这些效应在单个旋转恒星模型中没有被捕获。这可能会影响进一步的演化(无论是双星还是单星),最终的坍缩,以及致密物体的旋转。
2021-09-23 astro-ph.SR
Stellar Evolution in Close Binaries: Processes and Outcomes
Instituto de Astrofísica de La Plata, CCT CONICET-UNLP(拉普拉塔天体物理研究所,CONICET-UNLP联合中心);Osservatorio Astrofisico di Arcetri, INAF(阿切尔蒂天文台,意大利国家天体物理研究所)
本文研究了双星系统中恒星演化的过程与结果,探讨了质量转移、黑洞旋转特性及蓝矮星形成机制。
2025-12-11 astro-ph.SR
Stellar triples with chemically homogeneously evolving inner binaries
本文利用 TRES 研究含 CHE 内双星的大质量分级三体系统,揭示第三星质量转移与 ZLK 振荡对引力波源及恒星并合形成的重要影响。
2023-12-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1. III. The WC9d binary W239 and implications for massive stellar evolution
越来越多的证据表明,处理OB星之间的双星是必不可少的恒星演化的完整理论。然而,大质量恒星的双星性质-频率,质量比和轨道分离-仍然受到很大的限制。为了解决这一缺点,我们进行了多历元光谱研究的恒星星族的年轻大质量集群韦斯特隆德1。在本文中,我们提出了一个调查的性质的尘埃沃尔夫-拉叶星和候选的二进制W239。我们确定的轨道周期只有5.05天-使其成为迄今为止最紧凑的WC双星之一-而我们解释了2004年至2006年之间的一个显着的近红外耀斑作为系统中第三个大质量恒星组成部分在一个广泛的偏心轨道的证据。在每一个时代的热尘埃的近红外过剩特性的存在是一致的期望,持久的尘埃形成WC星的子集是短周期的双星。与以前的结果相结合,同时存在的短周期沃尔夫-拉叶双星和冷超巨星内Wd 1提供了令人信服的证据,分叉后主序星演化的大质量恒星由于双星。短周期O+OB双星将直接演化到沃尔夫-拉叶相,这可能是由于双星介导的质量损失事件,也可能是通过化学均匀演化。相反地,长周期双星和单星则会在HR图上通过冷超巨星相形成一个红色环。未来对Wd 1的完整光谱数据集的分析将限制经历每种路径的大质量恒星的比例,从而量化双星在大质量恒星演化中的重要性,直到超新星和由此产生的相对论遗迹和X射线双星。[删节]
2011-05-04 astro-ph.SR
Dynamical Tides in Eccentric Binaries Containing Massive Main-Sequence Stars: Analytical Expressions
包含至少一颗大质量主序星的偏心双星系统的潮汐演化在合并致密天体双星的形成过程中起着重要的作用。在这样的系统中占主导地位的耗散机制涉及潮汐激发的传出内部重力波在对流辐射边界和恒星的信封/表面的波耗散。我们推导出了任意轨道偏心率和恒星自转速率下,这类双星的潮汐力矩和潮汐能传递率的解析表达式。这些表达式可用于研究包含大质量MS星的偏心双星的自旋和轨道演化,如合并中子星双星的祖先。将我们的结果应用到PSR J 0045 -7319系统,它有一个大质量的B星伴星和一个观测到的,快速衰减的轨道,我们发现,对于基于非旋转恒星模型的对流核心的标准半径,B星必须有一个显着的逆行和差分旋转,以解释观测到的轨道衰减率。或者,我们认为,对流核心可能是更大的结果,快速恒星旋转和/或质量转移到B星在最近的过去在后MS演化的脉冲星的祖先。
2021-10-22 astro-ph.SR
The formation of $30\,M_\odot$ merging black holes at solar metallicity
孤立双星中形成的黑洞的最大质量取决于恒星风和双星组件之间的相互作用。我们认为第一次完全自洽的详细恒星结构和二进制演化计算人口合成模型和一个新的,质的不同的图片出现的黑洞双星的形成,相比,研究采用快速人口合成模型。我们发现合并的双黑洞可以形成一个不可忽略的速率($\sim 4\times10^{-7}\,M_\odot^{-1}$)在太阳的金属丰度。它们的祖先恒星初始质量为$\gtrsim 50\,M_\odot$,不会膨胀到超巨星半径,大多数情况下避免了明显的尘埃驱动或明亮的蓝色变星风。总的来说,恒星的前身星在恒星风中损失的质量较少,导致黑洞的质量与$\sim 30\,M_\odot$一样大,并且大约有一半的恒星在形成第一个黑洞之前避免了质量转移。最后,初始周期为几天的双星,其中一些可能会经历罗什叶溢出质量转移,导致温和旋转的第一个出生的黑洞,$χ_\mathrm{BH1} \lesssim 0.2$,假设有效的角动量传输。
2022-12-21 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of Cool Close Binaries -- Rapid Mass Transfer and Near Contact Binaries
[摘要]我们在近接触双星(NCB)的观测特性上测试了冷密近双星的演化模型。那些有更大质量的成分填充洛希瓣的是SD 1双星,而在SD 2双星中,洛希瓣填充成分的质量较小。我们的进化模型假设,罗氏瓣溢出后,更大的组件(捐助者),发生质量转移,直到质量比逆转。在质量均衡之前,在质量传递的初始阶段中的二进制被识别为SD 1二进制。我们表明,转移的质量形成一个赤道隆起周围的质量较小的组件(吸积体)。它的存在减缓了质量转移速率的值所确定的热时间尺度的吸积器,一旦隆起伸出以上的洛希瓣。这意味着,在一个(典型的)质量比为0.5的双星中,SD 1相持续的时间至少是忽略这种影响的标准进化计算结果的10倍。这就是为什么我们观察到如此多的SD 1二进制文件。我们的解释是在矛盾的预测,确定SD 1阶段与热弛豫振荡模型的断接触阶段。持续的质量传递,经过质量均衡,导致质量比逆转。SD 2二进制文件在此阶段进行标识。我们的模型预测,SD 1和SD 2阶段的时间尺度是相互可比的。对22个SD 1双星、27个SD 2双星和110个接触双星观测结果的分析表明,两种类型的NCB的相对数量有利于质量传递两个阶段的相似时间尺度。SD 1和SD 2双星的总质量、轨道角动量和轨道周期彼此难以区分,但它们与CB的相应参数有很大差异。我们的结论是,分析结果完全支持本文提出的模型。
2014-03-10 astro-ph.SR
A Few Binary Star Puzzles for Roberto on the Occasion of His Birthday
在过去的16年中积累的径向速度观测被用来获得CEMP星CS 22881-036的初步轨道。速度幅值很小。在大致相同的时间间隔内观察到的另外三颗CEMP星没有发现速度变化。本文评述了两个CEMP双线分光双星和RR型天琴座TY Gruis的伴星的光谱学性质。盘状碳星双星的周期分布与它们的母体正常双星的周期分布之间的差异可以定性地归因于随着双星分离的增加,吸积质量的下降。最后讨论了未能找到CEMP星伴星的可能原因。
2009-09-23 astro-ph.SR
A He3 driven instability near the fully convective boundary
我们报告的不稳定性的发现,在低质量的恒星刚刚超过阈值($\sim 0.35 \textrm{M}_{\odot}$),他们预计将充分对流的主要序列。非平衡He3燃烧产生了一个对流核心,它是由一个小的辐射区从深对流信封分开。中心He3的稳定增加导致核心增长,直到它接触到表面对流区,这触发了我们称之为“对流接吻不稳定性”的完全对流事件。这些事件降低了中心的丰度,并导致恒星返回到一个状态,其中它有一个单独的对流核心和信封。这些周期性的事件最终停止时,氦3丰度在整个恒星是足够高的恒星是完全对流,并保持这样的其余的主序星寿命。这些事件对应于半径和光度的几个百分比的变化,在Myr到Gyr的时间尺度上。我们讨论了物理的不稳定性,以及在疏散星团和广泛的双星检测其签名的前景。激变变星中的次级恒星会穿过这个质量范围,这种不稳定性可能与观测到的这种系统在两到三小时内的稀少有关。我们证明了不稳定性可以产生CV secondaries与质量损失率的兴趣,这样的系统,并讨论了潜在的影响。
2012-01-25 astro-ph.SR
The CHARA Array resolves the long-period Wolf-Rayet binaries WR 137 and WR 138
我们报告的干涉观测与CHARA阵列的两个经典的沃尔夫-拉叶星在可疑的二元系统,即WR 137和WR 138。在这两种情况下,我们都将恒星的组成部分分解为几毫角秒。这些数据是在H波段收集的,并提供了每个系统中两颗恒星的部分通量的测量。我们发现WR星是两个系统($f_{\rm WR, 137} = 0.59\pm0.04$ ; $f_{\rm WR, 138} = 0.67\pm0.01$)中占主导地位的H波段光源,这是通过与WR星和O型矮星的估计基本参数的比较以及每个系统的光谱建模得到证实的。我们的光谱模型还提供了这些系统中恒星和风的基本参数。WR 138的结果提供了证据,证明它是一个双星系统,可能经历了先前的质量转移事件,创造了WR星。WR 137系统中恒星的分离和位置以及IOTA干涉仪先前的结果提供了证据,证明该双星几乎是在边缘上看到的。WR 137可能的边缘轨道与哈勃太空望远镜在之前的近星通过期间拍摄的尘埃产生地点很好地对齐,表明尘埃产生可能集中在轨道平面上。
2016-06-30 astro-ph.SR
The complex dynamical past and future of double eclipsing binary CzeV343: misaligned orbits and period resonance
CzeV 343(=V849 Aur)先前被确认为候选的双食双星(2+2四重),其中两个食双星的轨道周期($P_A \approx 1.2$天和$P_B \approx 0.8$天)非常接近3:2共振。在这里,我们分析了11年的地基测光,TESS 2分钟和全帧测光的4个部门,以及两个光谱。我们构造了一个包含双星A拱点运动和相互外轨道的光走时效应(LTTE)的整体测光模型,并用马尔可夫链蒙特卡罗方法探索了参数空间。我们估计了二元A($1.8+1.3 M_\odot$)和二元B($1.4+1.2 M_\odot$)的组分质量。在TESS测光中,我们识别了双星A的伪同步旋转信号。我们检测到的拱点运动的周期约为33年,这是完全解释的潮汐和旋转的贡献的恒星对准的轨道。共同轨道的周期约为1450天,离心率约为0.7。LTTE振幅很小,这表明外轨道的倾角很小,与内轨道的失准程度很高。我们发现,当考虑拱点运动和互轨时,轨道周期共振精确到$10^{-5}$周/天之内。CzeV 343的许多性质与共面轨道的3:2共振俘获理论的要求不相容。CzeV 343的未来演化可能会导致合并、三重共包络、双白矮星双星或Ia型超新星。更复杂的演化路径可能会出现动力学不稳定性所造成的轨道膨胀时,任何一个双星进行质量转移。这种不稳定性迄今为止还没有在2+2四元组中探索过。
2022-08-12 astro-ph.SR
A new evolutionary scenario for the formation of massive black-hole binaries such as M33 X-7 and IC 10 X-1
近距离大质量黑洞双星的形成对双星演化模型来说是一个挑战,特别是令人感兴趣的系统M33 X-7,它拥有最大质量的恒星质量黑洞(16个太阳质量),每3.5天绕一颗70个太阳质量的O星运行。在标准的双星演化理论中,在轨道周期如此之小的双星中,质量转移或共同包络的事件是不可避免的,这使得具有如此高质量的黑洞的形成变得复杂。为了解释这个系统,我们讨论了一个新的二元演化通道(De Mink et al. 2009),其中旋转混合起着重要的作用。在质量非常大的密近双星中,潮汐迫使恒星的旋转速率非常高,以至于旋转诱导的混合变得非常有效。中心产生的氦混合在整个包层中。这些恒星在主序星演化期间并没有膨胀(伴随着不可避免的质量转移),而是保持紧凑,避免填满它们的洛希瓣。它们逐渐演化成大质量氦星。这种情况自然会导致在一个非常接近的轨道上形成非常大质量的黑洞,并有一个进化程度较低的大质量伴星,如M33 X-7。
2009-10-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Impact of Angular Momentum Loss on the Outcomes of Binary Mass Transfer
本文利用 COMPAS 研究角动量损失不确定性对双星质量转移稳定性的影响,发现其会使仅经历稳定质量转移的双星比例在百分之几到约 20% 间波动,并显著影响瞬变事件发生率预测。
2023-08-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Massive donors in interacting binaries: effect of metallicity
已知金属丰度会显著影响大质量恒星的径向膨胀:金属丰度越低,恒星越紧凑,特别是在MS后的演化期间。我们在二元进化的背景下研究这种效应。使用恒星演化代码MESA,我们计算了不同金属丰度的恒星的演化轨迹,探索了已知影响径向膨胀的因素(例如,超射,旋转)的变化。我们发现观测支持的演化,其中已经在金属丰度$0.2Z_{\odot}$大质量的恒星保持相对紧凑的赫兹普伦间隙(HG)阶段和他们的大部分膨胀发生在核心氦燃烧(CHeB)。因此,我们表明,金属丰度有很强的影响类型的二元系统中的传质演化。在太阳金属丰度下,MS结束后不久就会开始B类物质转移,而巨施主几乎总是快速膨胀的HG星。在较低的金属丰度,从一个更先进的CHeB恒星的质量转移的参数空间显着增加。这意味着氦星在低金属量环境中的剥离和形成发生在施主演化的后期,这意味着沃尔夫-拉叶阶段的持续时间要短得多(甚至是一个数量级)和更高的最终核心质量。这种金属丰度效应与金属丰度相关的恒星风的影响无关。在非常低的金属丰度,一个显着的部分大质量恒星的双星从事的第一集的质量转移非常晚到他们的演化,当他们已经有一个发达的CO核心。剩余寿命($< 10^4$ yr)不太可能足以剥离整个富氢包层。我们还简要地讨论了极小的参数空间的质量转移从大规模对流信封捐助者的背景下,二元黑洞合并形成。
2020-05-22 astro-ph.SR
The spin rates and spin evolution of the O components in WR+O binaries
尽管有50年的广泛的二元研究,我们不得不得出结论,罗氏叶溢出/质量转移过程,管理密切的二元演化仍然知之甚少。本文的工作是通过研究WR+O双星的O型子星的上旋和下旋过程来揭开这层面纱。我们批判性地分析了WR+O双星中O型分量的转速观测数据。通过结合二进制的进化代码和形式主义,描述了在大质量恒星的辐射平衡与信封的潮汐的影响,我们计算相应的旋转速度在罗氏瓣溢出的祖二进制。在所有研究的WR+O双星中,我们发现O型星在其前身星的RLOF期间受到物质吸积的影响。这意味着普通的包层演化排除了任何对次级O星的吸积,并没有在解释WR+O双星中发挥重要作用。此外,虽然O型恒星的祖先很可能是由于质量转移而旋转起来的,但许多恒星的旋转速度明显小于临界旋转速度,从而结束了RLOF/质量转移阶段。这可能表明,在传质阶段,存在一个自旋下降过程,其与自旋上升过程的量级相同,但明显小于自旋上升过程的量级。我们提出了一个Spruit-Tayler型发电机的自旋下降建议在过去解释的质量增益在长周期Algols的旋转速度。
2018-04-09 astro-ph.SR
Asteroseismology of overmassive, undermassive, and potential past members of the open cluster NGC6791
我们在NGC 6791的领域进行了一次巨大恒星的星震调查,以前的迹象表明非典型演化。分析利用开普勒和盖亚的观测,结合地基测光,文献径向速度研究,以及对星团中食双星的测量。我们推导出每个目标的质量、半径、有效温度、演化阶段和视距离模量。在研究过的星团巨星中,我们发现了超大质量和质量不足的成员的明确证据,以及具有潜在过去成员的强烈暗示的非成员。我们的研究结果表明,大约10%的红巨星在集群中经历了质量转移或合并。高分辨率、高信噪比的光谱跟踪可以确认非成员的潜在过去成员资格,并揭示某些元素丰度是否可能暴露超大质量和质量不足恒星的非标准演化。如果是这样的话,类似类型的场星就可以被识别为它们本身,即质量过大或过小的恒星,而不会被错误地分类为比它们更年轻或更老。
2021-08-09 astro-ph.SR
Toward 3D orbits of wide sdO/B binaries I. Six composite systems spatially resolved with VLTI/GRAVITY
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Leuven Gravity Institute, KU Leuven(鲁汶引力研究所,荷语鲁汶大学);University of Potsdam(波茨坦大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Astronomical Institute, University of Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学天文研究所);Hamburger Sternwarte, University of Hamburg(汉堡天文台,汉堡大学);Department of Physics & Astronomy, Texas Tech University(德克萨斯理工大学物理与天文学系)
研究宽 sdO/B 双星三维轨道,通过 VLTI/GRAVITY 观测六个复合系统并空间分辨,给出投影物理间距及不确定度,结合其他观测信息可约束三维轨道,还识别出潜在第三组分,鼓励扩展样本以建立精确轨道和质量约束。
2026-07-29 astro-ph.SR
Exploring the binary origin of B and Be rapid rotators
DTU Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间中心);Physics and Astronomy, The University of Western Ontario(韦仕敦大学物理与天文学系);Department of Physics & Astronomy, University of Iowa(爱荷华大学物理与天文学系);Department of Physics and Astronomy, University of Southern California(南加州大学物理与天文学系);Penn State Scranton(宾夕法尼亚州立大学斯克兰顿分校);Advanced Technology Center, Lockheed Martin(洛克希德·马丁高级技术中心)
研究通过分析B型快速自转星的二元起源,探讨质量转移对恒星演化的影响,并评估其在双简并双星合并及超新星爆发中的作用。
2025-12-09 astro-ph.SR
On the Accretion-Fed Growth of Neutron Stars During Common Envelope
本文模拟了中子星(NS)在共包层(CE)事件中通过其巨分支伴星包层的轨道内旋。这些CE事件对于产生近距离的NS对是必要的,这些NS对可以在不到一个哈勃时间内由于引力波损失而螺旋和合并。由于中微子的冷却非常有效,因此在CE事件期间,NS被预测会积累大量的质量,也许足以导致它们坍缩成黑洞。我们重新审视这一结论与CE结构的额外考虑,特别是在嵌入NS的吸积半径的密度梯度。这项工作是由我们最近的数值模拟发现,密度梯度的存在下,通过施加一个净角动量的NS周围的流动强烈限制吸积。我们的计算表明,NS应该生存CE遭遇。它们只吸积了少量的包层物质$\lesssim 0.1M_\odot$,这与双NS双星的质量测定大致一致。由于质量增加较少,NS必须更深地螺旋以排出其CE,从而导致合并的潜在增加。NS在CE事件中的生存对观测到的双NS双星的形成机制以及NS双星引力波吸气及其电磁对应物的预测速率具有影响。
2015-03-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
A comprehensive Gaia view of ellipsoidal and rotational red giant binaries
本文利用盖亚FPR数据对约1000个长周期红巨星双星进行交叉匹配和参数估算,系统刻画了ELL与自转变星的物理、轨道及化学性质,发现至少14个ELL双星符合Ia型超新星前身星模型,并揭示了质量转移对α丰度增强的可能作用。
2025-02-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rediscussion of eclipsing binaries. Paper XII. The F-type twin system ZZ Boötis
ZZBoo是一个F-型的分离食双星系统,包含两颗几乎相同的恒星,在一个周期为4.992 d的圆轨道上运行。我们分析光变曲线从两个部门的观测与凌日系外行星调查卫星(TESS)和两组公布的径向速度的组成恒星,以确定其物理性质的高精度。我们发现质量为1.558 +/- 0.008 Msun和1.599 +/- 0.012 Msun,半径为2.063 +/- 0.006 Rsun和2.205 +/- 0.006 Rsun。在过去,主食和次食深度的相似性导致了混乱。TESS数据的高质量意味着我们可以第一次清楚地识别哪个是哪个。主星的温度确实比第二颗星高,但体积较小,质量也较小。我们定义了一个新的高精度的轨道星历,并获得有效的温度使用盖亚视差的系统。次级恒星比初级恒星更进化,并且发现太阳化学成分和年龄为1.7 Gyr的理论预测很好地吻合。
2022-12-05 astro-ph.SR
A Triple Scenario for the Formation of Wide Black Hole Binaries Such As Gaia BH1
本研究提出层级三重系统演化机制,通过von Zeipel-Lidov-Kozai振荡延迟公共包层阶段,解释Gaia BH1等宽距黑洞双星的形成,并指出内双星并合可产生更大质量黑洞。
2025-04-21 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Most extremely low mass white dwarfs with non-degenerate companions are inner binaries of hierarchical triples
本研究通过高角分辨率观测证实含亚巨星伴星的ELM WD系统TYC 6992-827-1存在第三伴星,结合同类天体论证这类系统是EL CVn双星的演化后裔,支持多数带非简并伴星的ELM WD是分级三星内双星的推论,并分析了其后续演化路径。
2024-10-08 astro-ph.SR
SRGA J181414.6-225604: A new Galactic symbiotic X-ray binary outburst triggered by an intense mass loss episode of a heavily obscured Mira variable
我们提出了SRGA J181414.6-225604的发现和多波长表征,这是一个在SRG/ART-XC巡天期间发现的银河系硬X射线瞬变。利用Palomar Gattini-IR巡天的数据,我们确定了一个时空一致的可变红外(IR)源,IRAS 18111-2257,并将其归类为一个非常晚型(M7-M8),长周期($1502 \pm 24$天)和发光($M_K\approx -9.9 \pm 0.2$)富O的Mira施主星,位于$\approx 14.6^{+2.9}_{-2.3}$ kpc的距离。结合多色测光数据在过去的$\approx 25$年,我们表明,红外对应物经历了最近(开始$\approx 800$天前的X射线耀斑)增强质量损失(达到$\approx 2.1 \times 10^{-5}$ M $_\odot$年$^{-1}$)插曲导致在一个不断扩大的尘埃壳模糊的基础恒星。来自Swift、NICER和NuSTAR的多历元后续观测揭示了一个$\approx 200$长达一天的X射线爆发,达到了$L_X \approx 2.5 \times 10^{36}$ erg s $^{-1}$的峰值亮度,其特征在于与光学厚康普顿化等离子体一致的重吸收($N_{\rm H} \approx 6\times 10^{22}$ cm $^{-2}$)X射线光谱。X射线的光谱和时间行为表明,在…
2022-05-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Catalogue of particle-accelerating colliding-wind binaries
已知由两颗或更多恒星组成的大质量系统是有趣的物理过程的场所-至少在某些情况下包括粒子加速。在过去的十年中,这个主题激发了一项特别的努力,以揭示这些系统的特性,并描述负责粒子加速的环境以及超新星前大质量恒星在我们银河系中产生高能粒子的潜在作用。虽然以前的研究大多致力于一般的过程,或一些个别的对象,特别是,一个统一的面向目标的普查粒子加速碰撞风双星(以下PACWBs)还不存在。本文旨在对这些系统作一个全面而统一的普查,着重介绍它们的主要性质。一般性的讨论包括精力充沛的考虑,以及风的性质与非热发射过程,可能在碰撞风双星的工作。最后,对今后的观测和理论研究提出了一些指导意见。
2013-08-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Unified Rapid Mass Transfer
本文提出一种统一的双星快速质量转移率计算方法,将大气下溢与L1流上溢整合为连续流程,利用平均三维双星特性演化供体星,适用于质量比0.01至100及热供体星,结果与传统光学薄/厚模型显著不同。
2024-06-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Wind Accretion in Massive Binaries Experiencing High Mass Loss Rates: II. Eccentricity
Ariel University(阿里埃勒大学)
研究大质量双星在高质损失率下的风吸积过程,探讨偏心轨道和极端质损失事件对质输运的影响。
2026-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Revealing Efficient Dust-Formation at Low Metallicity in Extragalactic Carbon-Rich Wolf-Rayet Binaries
我们目前的斯皮策/IRAC观测尘埃形成的六个河外富碳沃尔夫-拉叶(WC)的候选人在低金属丰度(Z $\lesssim0.65$ Z $_\odot$)环境中使用多历元中红外(IR)成像数据从斯皮策红强瞬变巡天(SPIRITS)。SPIRITS~ 16 ln、19 q、16 df、18 hb和14 apu的光学跟踪光谱揭示了C IV $\lambda5801\text{-}12$ ~和/或C III-IV $\lambda4650$ He II $\lambda4686$ ~混合物的发射特征,这些特征与早期型WC星一致。我们确定SPIRITS~ 16 ln是最近发现的碰撞风WC 4 +O双星候选者N604-WRXc的可变中红外对应物,位于M33的亚太阳金属丰度NGC 604 H II~区域。我们解释中红外光谱的变化,从SPIRITS~ 16 ln作为一个尘埃形成的情节在偏心碰撞风WC二进制。SPIRITS~ 19 q、16 df、14 apu和18 hb的绝对星等[3.6]超过了已知的大多数红外发光尘埃形成WC系统WR~104(M $_\mathrm{[3.6]}\lesssim-12.3$)。对SPIRITS~ 19 q中红外爆发中尘埃形成的分析揭示了$\dot{M}_d\gtrsim2\times10^{-6}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$的高尘埃产生率,因此可能…
2021-01-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ongoing and Post-Mass-Transfer Binaries: A Living Catalog and Unified Review of Binary Mass Transfer Products
Radboud University Nijmegen(拉德堡德大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Tel Aviv University(特拉维夫大学);University of Arizona(亚利桑那大学);University of Toronto(多伦多大学)
本文通过构建包含5452个系统的活目录,统一综述了16类双星相互作用产物,揭示了轨道周期、偏心率、质量等全局趋势,并指出理论与观测之间的若干矛盾。
2026-10-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
The dominant mechanism(s) for populating the outskirts of star clusters with neutron star binaries
本文论证大质量黑洞双星弹出机制很少能解释星团外围的中子星/毫秒脉冲星双星,提出普通恒星参与的三体相互作用才是主导机制,并通过 NGC 6752 和 47 Tuc 的蒙特卡洛模拟验证了该机制能重现观测到的径向分布。
2023-09-22 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Monte Carlo simulations of post-common-envelope white dwarf + main sequence binaries: comparison with the SDSS DR7 observed sample
分离的白矮星+主序星(WD+MS)系统代表了最简单的后共包络双星(PCEB)。由于这个人口的集合属性携带的共同包络(CE)阶段的特征的重要信息,它值得仔细审查。然而,大多数人口综合研究没有充分考虑到的影响,观察选择偏差的样本用于比较与理论模拟。在这里,我们提出了一套详细的蒙特卡罗模拟的人口的WD+MS二进制的斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7的结果。我们使用了最新的恒星演化模型,一个完整的治疗洛希叶溢出插曲,并充分实施的轨道演化的二元系统。此外,在我们的治疗中,我们考虑了选择标准和所有已知的观察偏倚。我们的人口综合研究使我们能够与现有的观测数据进行有意义的比较。特别是,我们研究了CE效率,可能的贡献的内能,和初始质量比分布(IMRD)的二元系统。我们发现,我们的模拟正确地再现WD+MS PCEB的观测分布的属性。特别是,我们发现,一旦仔细考虑观测偏差,WD和MS星的轨道周期和质量的分布可以正确地再现几个自由参数和不同IMRD的选择,尽管使用中等比例(<=10%)的内能来喷射CE并且使用低CE效率值的模型(<=0.3)似乎更好地拟合观测数据。我们还发现,系统与He-核心WD是过度代表在所观察到的样品中,由于选择效应。
2014-04-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Search for binary companions around millisecond pulsars
针对约35%孤立毫秒脉冲星可能隐藏宽双星伴星的问题,本研究提出在银河场中搜寻伴星候选体,并以后续高精度计时确认双星性质及测定轨道参数。
2025-07-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Vetting the Lobster Diagram: Searching for Unseen Companions in Wide Binaries using NASA Space Exoplanet Missions
在过去的十年中,由于盖亚任务的数据发布,已知的宽双星系统的数量呈指数级增长。这些宽二进制系统中的一些实际上是更高阶的多次系统,其中一个组件本身就是未解析的二进制。搜索这些系统的一种方法是识别系统中的过亮组件。在这项研究中,我们检查了4947 K+K宽的双星对从超宽目录和量化的相对颜色和光度的组件,以寻找额外的,未解决的同伴的证据。我们称之为“龙虾图”的图最好地说明了这种方法。“为了确认已识别的过亮组件是近距离双星系统,我们将我们的宽双星与TESS,K2和开普勒档案进行交叉匹配,并在光变曲线中寻找日食和快速恒星旋转调制的迹象。在“龙虾图”中,我们发现包含食系统的宽双星的$78.9\%\pm20.7\%$是过亮的,而包含快自转分量($P<5$)的宽双星的$73.5\%\pm12.4\%$也是过亮的。根据这些结果,我们计算了一个修正的下限的高阶多重分数为K+K宽的二进制的$40.0\%\pm1.6\%$。我们还研究了高阶多重性分数作为投影物理分离和金属丰度的函数。该分数是不寻常的常数作为预测的物理分离的函数,而我们没有看到统计上显着的证据表明,该分数随金属丰度变化。
2022-05-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probing jet launching in neutron star X-ray binaries: the variable and polarized jet of SAX J1808.4-3658
我们报告了吸积毫秒X射线脉冲星(AMXP)SAX J1808.4-3658在2019年爆发期间的光学光度和偏振测量活动。随着爆发的发展,观测到在光谱能量分布中出现低频过剩,其形式为在圆盘光谱上方的红色过剩(在z,i和R波段中最为突出)。这表明由于喷流而产生的光学薄同步辐射,正如以前在这个源和其他AMXP爆发期间所看到的那样。在爆发衰变结束时,源进入爆发状态。在再燃过程中仍然观察到低频过量。我们的光学(BVRI)偏振运动显示整个爆发的可变线性偏振(LP)。我们表明,这是固有的源,低水平,但显着的检测(0.2-2%),在所有波段。LP光谱是红色的主要爆发期间,并在embrarying状态,有利于喷流的起源,这种可变的偏振超过其他解释,如汤姆逊散射与自由电子从光盘或推进的物质。在睡眠状态期间,观察到具有较强LP水平的少数发作(1- 2%)。低层的可变LP暗示着喷流底部附近强烈纠缠的磁场。这些结果清楚地表明,旋光测量是探测X射线二元喷流(类似于活动星系核喷流)磁场结构的有力工具。
2020-10-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radiography in high mass X-ray binaries -- Micro-structure of the stellar wind through variability of the column density
在高质量X射线双星(HMXB)中,一个吸积的致密天体绕着一颗高质量恒星运行,而恒星通过密集而不均匀的风失去质量。使用紧凑的对象作为一个X射线背光,在风中的吸收柱密度的时间变化可以被利用,以揭示风的微观结构,并获得无偏的恒星质量损失率为高质量的恒星。我们探讨了一个简化的风模型的柱密度的变化的影响,丛生。特别是,我们专注于柱密度的标准偏差和增强吸收事件的特征持续时间,并将它们与基于孔隙度长度的分析预测进行比较。我们确定了有利的系统和轨道相位,以确定风的微观结构。列密度的相干时间尺度被示出为在紧凑的对象的前面的一个团块的自交叉时间。我们提供了一种方法来精确测量团块的大小和质量,纯粹基于柱密度的可观察到的时间变化。相干时间尺度允许直接获得团块的大小,而它们的质量可以从变化的幅度中单独推导出来。如果这是由于未吸积的过路团块,在一些HMXB的高柱密度变化需要高质量的团块,以重现所观察到的峰到峰的振幅和相干时间尺度。这些团簇性质与从第一性原理导出的性质很难相容。或者,其他成分也可能导致柱密度的变化:由一种尚待确定的机制产生的较大的轨道尺度结构,或在吸积体附近的致密环境,如吸积盘、吸积中子星磁层周围的外流或球壳。
2020-09-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
The impact of different magnetic braking prescriptions on the evolution of LMXBs
本研究探讨了三种新型磁制动处方对低质量X射线双星演化的影响,发现所有处方均能形成轨道周期跨度大的双星系统,且最强MB处方使UCXB状态可从更宽初始轨道周期区间达成。
2024-04-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
The power of binaries on stripped-envelope supernovae across metallicity: uniform progenitor parameter space and persistently low ejecta masses, but subtype diversity
本文利用POSYDON星族合成程序研究金属丰度对剥离包层超新星的影响,发现绝大多数SESNe来自双星中经历稳定质量转移的主星,其总体发生率几乎不依赖金属丰度,但亚型比例和年龄分布呈现显著的金属丰度依赖性,且预测抛射物质量持续偏低并符合观测。
2025-08-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gaia May Detect Hundreds of Well-characterised Stellar Black Holes
探测具有分离发光伴体(LC)的黑洞(BH)有助于将BH性质与其祖先的性质联系起来,因为后者可以从LC的可观测性质推断出来。过去的研究表明盖亚天体测量在探测BH-LC双星方面的前景。我们在这些研究的基础上:1)基于银河系(MW)中真实的、依赖于金属性的恒星形成历史来初始化零年龄双星性质,2)将这些双星演化到当前历元,以生成BH-LC双星的真实MW群体,3)将这些双星分布在MW中,保持复杂的年龄-金属性-银河系位置相关性,4)使用三维尘埃图解释灭绝和变红,5)检查扩展的盖亚任务解决BH-LC双星的能力。我们只限于轨道周期<10年的分离BH-LC双星,这样盖亚至少可以观测到一个完整的轨道。我们发现:1)扩展的Gaia任务可以通过天体测量分辨30-300个分离的BH-LC双星,这取决于我们对超新星物理和天体测量探测阈值的假设:2)仅Gaia的天体测量就可以通过限制暗主质量>3 Msun来指示10-100个BH-LC双星的BH候选者; 3)轨道周期、偏心率和组分质量等观测量的分布对所采用的双星演化模型敏感,可以直接为双星演化模型提供信息。最后,我们评论的潜力,以进一步通过径向速度测量和观测的X射线对应的BH双星。
2022-03-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
An Open Cluster Origin for Most Solar-Type Binaries in the Solar Neighborhood and Implications for Primordial Planet Stability
Northwestern University(西北大学);The University of Alabama(阿拉巴马大学)
本研究利用盖亚数据与N体模拟,发现至少53%的太阳型场双星起源于开放星团,并量化了动力学过程对双星系统行星稳定性的影响。
2026-09-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Disk dissipation, giant planet formation and star-formation-rate fluctuations in the past three-million-year history of Gould's Belt
虽然已经有人提出在太阳附近的恒星形成(SF)区域存在幕式恒星形成(SF),但仍然缺少太阳附近最新的幕式SF历史的全景图。通过对斯皮策空间望远镜观测到的13个最大古尔德带(GB)原星团中年轻天体(YSO)红外光谱能量分布(SED)的斜率$α$进行统一约束,构造了代表YSO演化寿命的$α$随$α$值变化的星团平均直方图.与传统的基于不同$α$值的SED分类方案(0,I,F,II,III)相补充,基于$α$统计特征的SED演化分级方案(A,B,C,D,E)可以更好地匹配盘耗散和巨行星形成的物理阶段。这也使我们能够解开这些GB原星团在过去300万年(300万年)历史中恒星形成率(SFR)的波动。揭示了SFR的单峰、双峰和持续加速等多种演化模式。SFR的涨落介于$20\%\sim60\%$(平均值为$\sim40\%$)之间,与平均SFR和SFR发作次数无关,但空间距离较近的原星系团往往具有相似的SFR涨落趋势,这表明涨落的驱动力应该在几个秒差距的尺度上。
2022-11-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR