近日,中國科學院云南天文臺研究人員基于郭守敬望遠鏡(LAMOST)巡天數據,為研究雙星星族統計性質設計了一種全新的方法,并在不同光譜型雙星質量比例分布規律和雙星比例研究中取得了實質性進展,為進一步研究雙星形成及演化提供了可靠依據,相關成果發表在國際期刊《天體物理雜志》上。
人們對宇宙的了解大多來自恒星,而宇宙中大約一半的恒星是雙星系統。大質量恒星中雙星比例可達到70%,類太陽恒星中雙星的比例大約為44%。雙星演化是非常復雜的過程,兩顆恒星之間的相互作用可影響雙星的命運,對天體物理學的發展至關重要。同時,雙星演化會導致很多重要天體的形成,如Ia型超新星、雙黑洞、雙中子星、毫秒脈沖星、X射線雙星等。
“雙星星族的觀測性質是許多天體物理研究的基本參量,例如引力波源和Ia型超新星的前身星的研究。”云南天文臺博士研究生李江丹介紹,雙星星族中,雙星比例、質量比分布和周期分布等統計性質,對進一步理解和研究雙星演化、雙星相關天體的形成、恒星及銀河系的形成演化具有重要作用。但一直以來人們對雙星星族的統計性質知之甚少,郭守敬望遠鏡中分辨率巡天光譜海量數據為研究雙星星族的統計性質提供了可能性,尤其在對雙星的質量比分布和雙星比例的研究中具有絕佳優勢。
李江丹及其導師韓占文院士等人,利用郭守敬望遠鏡相關數據,詳細研究了雙星系統樣本的質量比分布及雙星比例,同時開發了一種新方法——峰值振幅比方法,通過兩個峰值振幅之間的比例關系,計算得到雙星的質量比。基于此方法,研究團隊得到了三種類型恒星的雙星星族質量比分布與密近雙星比例,發現主星質量越小,則其雙星比例越低,兩顆恒星質量也更有可能相同或接近。這是雙星性質研究領域取得的一項重要進展,對研究雙星演化具有重要的科學意義,有助于進一步理解雙星及雙白矮星的形成過程。(科技日報記者 趙漢斌)
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