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半相接双星室女座UW轨道周期变化的物理机制研究

ISSN号：0001-5245
期刊名称：《天文学报》
时间：0
分类：P144[天文地球—天体物理;天文地球—天文学]
作者机构：[1]中国科学院云南天文台,昆明650011, [2]中国科学院研究生院,北京100039, [3]泰国清迈大学,清迈50200
相关基金：国家自然科学基金（10573032、10573013和10433030）、云南省自然科学基金（2005A0059M）、国家重点基础研究发展规划973项目（2007CB815406）和中国科学院基金（08ZKY11001和08AXB51001）

作者：张嘉[1,2], 钱声帮[1], Boonrucksar Soonthornthum

关键词：双星, 食, 恒星, 变星, 恒星, 演化, Binaries： Eclipsing, Stars： Variables, Stars： Evolution

中文摘要：

对大陵五型半相接双星室女座uw的轨道周期变化进行了分析．结果表明该星的轨道周期在长期快速增加（dP／dt=＋1．37×10^-6天／年）的同时也含有周期为62．3年的周期性变化．利用Brancewicz和Dworak在1980年给出的基本物理参量，对引起轨道周期变化的物理机制进行了分析研究．分析表明一个质量为Ma〉0．94M⊙的第三天体的光时轨道效应能对轨道周期的周期性变化成份作出解释．由于在观测上没有发现这个第三天体存在的信息，它有可能是一个致密天体（如白矮星等）．轨道周期的长期增加成份可解释为由次星到主星的物质交流引起（dM2／dt=1．43×10^-7M⊙／年），这与该系统次星充满的半接几何结构是相一致的．但是，根据双星演化理论，大陵五型半相接双星应该处于以次星的核反应时标进行物质交换的慢速物质交流演化阶段，而分析发现该星的轨道周期变化时标远小于次星的核反应时标，但接近于次星的热力学时标，揭示了（1）这颗双星处于以次星热力学时标进行物质交换的快速物质交流演化阶段；或（2）系统的星周物质要通过角动量交换对轨道周期的快速增加做贡献．

英文摘要：

Orbital period variations of the Algol-type semi-detached binary UW Vir are analyzed. It is shown that the period of UW Vir is increasing rapidly （dP/dt=＋1.37× 10^-6 day/year） while it undergoes a cyclic change with a period of 62.3 years. Based on the physical parameters published by Brancewicz ＆ Dworak （1980）, mechanisms that may cause the period variations are investigated. The analysis indicates that the cyclic pe- riod change can be explained by the light-travel time effect via the presence of a tertiary component with M3 〉0.94M⊙. Since no observational information was reported for the third component, it may be a compact object （e.g., a white dwarf star）. The rapid period increase was interpreted by the mass transfer from the secondary to the primary component （dM2/dt=1.43× 10-7M⊙/year）, which is in agreement with the semi-detached configuration with a lobe-filling secondary. According the evolutionary theory of binary, Algols should be on a slow mass-transfer evolutionary stage on the nuclear time-sccales of the secondary. However, it is found that the time-scale of the period increase is much shorter than the nuclear time-scales of the secondary, but is close the thermal time scale. These suggest that （1） UW Vir is on a rapid mass transfer evolutionary stage on the thermal time scale of the secondary or （2） the angular momentum transfer from the circumbinary disk to the central binary may cause the observed rapid period increase.

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