Ett schematiskt diagram över det binära systemet. Kredit:European Southern Observatory
Det mesta vi vet om universum kommer från studier på stjärnor, och ungefär hälften av stjärnorna finns i binära system. Den nära binära interaktionen mellan stjärnkomponenterna kan förändra stjärnornas öde.
Ett forskarlag från Yunnan Observatories vid den kinesiska vetenskapsakademin har utarbetat ett nytt tillvägagångssätt för att undersöka massfördelningen av binära stjärnor identifierade från Large Sky Area Multi-Object Fibre Spectroscopy Telescope med hjälp av medelupplösningsundersökningen (LAMOST-MRS) ). Massförhållandet och binära fraktioner är betydelsefulla för studiet av binär bildning och binär evolution.
Detta arbete publicerades i The Astrophysical Journal den 8 juli.
Binaritet är vanligt bland stjärnor. Den binära fraktionen är upp till 70 % för massiva stjärnor, medan en sådan fraktion sjunker ner till 44 % för stjärnor av soltyp. Sådan information tyder på att den binära fraktionen spelar en icke försumbar roll i den binära populationen.
Binär evolution kan resultera i bildandet av stjärnobjekt med exotiska observationsfenomen som är avgörande för utvecklingen av astrofysik, såsom supernovor av typ Ia, dubbla svarta hål, dubbla neutronstjärnor, millisekundspulsarer och röntgenbinärer. De kompakta systemen bidrar till den kemiska utvecklingen av galaxer och ger återjoniserande fotoner från det tidiga universum.
Observationsegenskaper hos binära populationer är avgörande för att förstå binär evolution. Dessa inkluderar binär fraktion, binär omloppsperiodfördelning, massförhållandefördelning och fördelningens beroende av stjärnspektraltypen och metalliciteten. De statistiska egenskaperna hos den binära populationen är dåligt förstådda på grund av att det saknas ett stort och konsekvent urval tillgängligt.
En sådan situation har dock förändrats drastiskt tack vare det stora urvalet av spektroskopiska observationer som erhållits från LAMOST-MRS, som gör det möjligt för forskarna att undersöka egenskaperna hos massrationsfördelning och binär fraktion.
Forskarna utarbetade ett peak amplitud ratio (PAR) tillvägagångssätt för att härleda massförhållandet för dubbellinjerade spektroskopiska binärer identifierade från LAMOST-MRS-undersökningen. Baserat på de olika radiella hastigheterna uppmätta från komponentstjärnorna i ett binärt system, identifierades ett system som ett dubbellinjeformat spektroskopiskt binärsystem (SB2) när två toppar uppträdde i korskorrelationsfunktionerna (CCF). PAR för CCF-topparna kan bero på massförhållandet för det binära systemet.
Genom att använda de spektrala observationer som erhållits från LAMOST-MRS Data Release 6 och 7, tillämpade forskarna denna PAR-metod för att bilda distributioner av det härledda massförhållandet för de binära systemen till deras spektraltyper (inklusive A-, F- och G- typ). Forskarna fann att stjärnor av G-typ sannolikt kommer att hittas som tvillingar. + Utforska vidare
