發現一對雙星具有可變性:包括高能恒星耀斑,就在640光年外

天文學傢使用一組太空望遠鏡和地面望遠鏡觀測瞭名為DQ Tau的前主序列(PMS)雙星,在這個雙星系統中發現瞭可變性現象,包括高能恒星耀斑,其研究發現發表在《arxiv》上。研究表明,這顆恒星似乎與星周環境有很強的聯系,這才導致瞭在廣泛波長和時間尺度上觀察到的可變性。

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例如,這種行為可能是由恒星耀斑、可變吸積以及由熱或冷恒星斑點引起的旋轉調制引起。DQ Tau位於大約640光年之外,是一顆低質量的PMS光譜雙星,由兩顆質量幾乎相同的恒星組成,每顆恒星的質量都在0.6倍太陽質量左右。

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該雙星系統的周期約為15.8天,雙星之間的間隔約為0.13AU。之前的觀測表明,DQ Tau有一個環繞雙星的原行星盤,氣體和塵埃都從這個盤上吸積到兩顆恒星上。由於脈沖吸積,雙星表現出準周期的光學可變性。

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由於磁和動態電子的結合,雙星表現出毫米級fl和更高的X射線活度。匈牙利佈達佩斯康科利天文臺安格尼斯·科斯帕爾領導的天文學傢團隊,分析瞭DQ Tau的光曲線,以便更深入地瞭解該系統觀測到的可變性。分析數據主要由NASA重新調整用途的開普勒任務(K2)、NASA斯皮策太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)和地面天文臺提供。

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到目前為止,開普勒k2已經為許多年輕恒星提供瞭高精度的光度測量,幫助科學傢尋找年輕的恒星可變性。研究分析瞭開普勒K2、斯皮策太空望遠鏡和地面設施獲得的DQ Tau光曲線。總體而言,DQTau監測活動揭示瞭恒星黑子和高能恒星fl區的旋轉調制等變率現象。觀測還記錄瞭星體周圍的亮化事件,這是由於暫時性的星周遮蔽,而增加的吸積和短暫下降。特別值得一提的是,數據顯示有三個恒星黑點比恒星光球層溫度低400K,總共覆蓋瞭大約50%的恒星表面。

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來自K2任務的數據顯示出大約3.017天的強周期,這與恒星的自轉周期一致。此外,觀測發現瞭40個隨機發生的短暫耀斑狀變亮事件,持續時間在100到200分鐘之間。在fl區中釋放的能量被測得在0.44%到120%之間,這對於年輕小質量恒星來說是典型的。結果表明:這些事件是發生在恒星表面上方的單星fl事件,而不是發生在兩顆伴星之間的事件。

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在DQ Tau還發現瞭圍繞星體聚集的復雜亮化事件,研究人員假設它們是由吸積率增加引起。這可以用脈沖吸積來解釋:在每一次極點通過時,恒星在引力的作用下擾動瞭環繞雙星圓盤內緣,並從圓盤中拉出一些物質,最終落在雙星成分上。研究還發現,DQ Tau在其光曲線上顯示出0.1mag以下的短傾角。這一行為類似於在許多低質量年輕恒星中觀察到的所謂“北鬥現象”,這種凹陷可能是由盤內邊緣揚起的灰塵物質引起。

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博科園|Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski/Phys

參考期刊《arXiv》

Cite: arXiv:2002.05662

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