中文摘要
W UMa型相接双星的起源和演化研究是现代天体物理学中一项重要但又悬而未决的国际难题。我们期望对不同年龄的星团进行测光研究,发现其中的相接双星样本,为这类双星的起源和演化寿命给出合理的观测限制。从而对现有相接双星的形成、结构和演化模型进行更准确的限制。建立起更符合观测要求的W UMa型相接双星的结构和演化模型。认识相接双星中的一些关键的物理过程(能量转移、物质转移的判据和角动量损失等等),给出W UMa型相接双星为什么在球状星团寿命还存在的真正物理原因。建立各种情况(不同质量、不同年龄和不同金属丰度)下W UMa型相接双星的理论模型网格,给出W UMa型相接双星的完备形成机制,寻找W UMa型相接双星与其他特殊天体(如:蓝离散星、AM CVn星和激变双星等)的演化联系,并通过观测产生所需的大样本演化结果。然后与演化星族模型研究结合起来,发展演化星族合成模型研究,并应用到星团和星系研究中。
结题摘要
利用ASAS巡天观测得到的大样本食双星和场星中相接双星的运动学年龄研究了相接双星的起源和长期动力学演化。发现大熊座W型相接双星可能起源于轨道周期小于2.24天的分离双星,同时表明它们的磁活动水平较分离双星要弱。利用具有可靠绝对参量的130多颗相接双星研究了相接双星的演化状态和能量转移。发现相接双星两子星间存在大量的能量转移,并研究了该能量转移对其次星的影响。同时发现相接双星的动力学演化使得相接双星逐渐向小质量比系统演化,而最终演化成快速自转的单星(如:蓝离散星或FK Com型巨星)。另外,我们利用球状星团的相接双星样本研究了相接双星作为小尺度结构(银河系)中的距离标(标准烛光)的可行性。发现相接双星作为小尺度结果的标准烛光是足够准确的。最后,我们利用演化星族合成模型研究了双星(包括相接双星)相互作用对星族的红外波段的影响。
