双星PG1528+104的解轨和参数分析

作     者：席强 

作者单位：河北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：韩占文

授予年度：2023年

学科分类：07[理学] 070401[理学-天体物理] 0704[理学-天文学] 

主      题：双星 热亚矮星 Phoebe 视向速度 光变曲线 

摘      要：现有的恒星演化模型,取得巨大成功的同时也有着许多尚未解决的问题。要解决这些问题,离不开恒星物理参数的获取。而通过双星的方法来获得恒星的物理参数是现阶段比较准确的方法。双星是一类普遍存在于宇宙中的天体。据统计,我们所处的银河系中,大约有50%的星属于双星系统。目前我们主要利用Phoebe程序对双星进行解轨分析并获得相应的物理参数,人们通过此方法获得了大量双星的参数,但是对于热亚矮星双星这类特殊的双星却研究较少。热亚矮星双星是一类非常重要的天体,现在我们已经发现的热亚矮星双星以及热亚矮星双星候选体共有6万多颗,其中知道热亚矮星双星部分参数的有100多颗,而给出了热亚矮星质量、半径和光度等具体参数的仅有39颗。在热亚矮星双星中,热亚矮星形成需要使其抛射掉大部分的壳层物质(例如:通过公共包层抛射丢掉热亚矮星前身星的大部分壳层物质或者通过双星之间稳定的物质转移而使热亚矮星的前身星抛掉大部分壳层物质),进而能够限制双星系统的演化。sd B双星为我们提供了研究公共包层演化(CE)和稳定的洛希瓣物质交流(RLOF)这两个决定双星命运过程的机会。除此之外热亚矮星还被用于星震学研究、帮助了解星系的形成和演化以及还能够用于反映球状星团的特性、引力波源的探索、紫外星系紫外翻转等等。因此对热亚矮星双星的研究意义非凡。基于以上情况,本文利用Phoebe程序,对热亚矮星双星PG1528+104进行了解轨,并获得了这颗双星的详细物理参数。PG1528+104是一颗由热亚矮星加M型矮星组成的双星系统。双星系统的子星之间没有物质交流,但具有很强的反射效应。我们通过Phoebe(Physics Of Eclipsing Binaries)程序对PG1528+104双星系统进行了轨道求解。结果表明PG1528+104为分离双星系统且q=0.30..,M=0.60M_⊙,M=0.18M_⊙,R=0.18±0.00R_⊙和R=0.26±0.03R_⊙(其中质量比q=M2/M1,M,M,和R,R分别表示主星和伴星的质量及半径,M_⊙和R_⊙分别表示太阳质量和半径)。本文的工作主要包括以下几个方面:1、通过Rad Vel软件包对Copperwheat等人给出的PG1528+104双星视向速度随时间变化的数据进行了正弦曲线拟合,获得了PG1528+104的视向速度随相位的变化图。也获得了它的轨道参数(包括轨道偏心率e=0、视向速度曲线振幅半宽K=53.3千米/秒和系统速度γ=-49.3千米/秒)。2、通过应用Lomb Scargle对ZTF巡天获得的原始光变数据进行周期拟合,得到了PG1528+104的光变周期P=0.33天。3、通过Phoebe程序对TESS巡天获得的测光数据进行光变拟合,得到了PG1528+104的双星质量比q=0.30..,主星的质量M=0.6M_⊙,半径R=0.18±0.00R_⊙,有效温度T=28954K;次星的质量M=0.18M_⊙,半径R=0.26±0.03R_⊙,有效温度T=5705K。