[论文解读] Recurrent Novae at Quiescence: Systems with Giant Secondaries

G. C. Anupama, J. Mikołajewska|arXiv (Cornell University)|Dec 23, 1998

Astrophysical Phenomena and Observations被引用 3

一句话总结

本研究在宁静期对具有大质量伴星的激变新星（T CrB、RS Oph、V3890 Sgr、V745 Sco）进行研究，提出紫外与光学波段的变异性源于白矮星及其吸积盘周围风包层中质量吸积率和柱密度的波动。其主要贡献在于提出一个统一模型，通过可变遮蔽与吸积解释多波段变异性，而非轨道调制。

ABSTRACT

Spectroscopic and photometric behaviour of the class of recurrent novae with giant secondaries (T Coronae Borealis, RS Ophiuchi, V3890 Sagittarii and V745 Scorpii) at quiescence are presented in this study. The hot component in these systems is variable, with the variability manifesting as variability in the ultraviolet luminosity, the ultraviolet and optical emission line fluxes and in the UBV/visual magnitudes. The variations are uncorrelated with the binary orbital motion. The observed ultraviolet+optical spectral characteristics of the hot component in these systems can be explained by a white dwarf+accretion disc embedded in an envelope of wind from the M giant secondary. We suggest the observed variations are a result of (a) fluctuations in the mass accretion rate; (b) changes in the column density of the absorbing, optically thick, wind envelope.

研究动机与目标

• 理解具有大质量伴星的激变新星在宁静期的光谱与测光行为。
• 解释紫外与光学辐射中未相关联的变异性，其与双星轨道周期无关。
• 将观测到的光谱特征建模为一颗白矮星与吸积盘嵌入于M型巨星伴星产生的风包层之中。
• 确定变异性是由质量吸积率变化还是风的可变遮蔽所驱动。

提出的方法

• 分析具有大质量伴星的激变新星在宁静期的光谱与测光数据。
• 对比多个系统中紫外与光学光曲线及发射线流量。
• 将热组分的光谱能量分布建模为嵌入遮蔽风包层中的白矮星与吸积盘。
• 利用变异性模式推断质量吸积率与风柱密度的变化。
• 通过相位折叠光曲线分析，排除轨道调制作为观测变异性主因。
• 应用风吸收模型以解释遮蔽效应对观测流量的影响。

实验结果

研究问题

• RQ1 在宁静期，具有大质量伴星的激变新星中，紫外与光学辐射未相关联的变异性由何引起？
• RQ2 观测到的变异性是否由白矮星上质量吸积率的变化所驱动？
• RQ3 来自巨星伴星的风中柱密度的可变性在多大程度上影响观测到的紫外与光学通量？
• RQ4 热组分的光谱特征能否由嵌入风包层中的白矮星与吸积盘来解释？
• RQ5 为何变异性未与双星轨道周期同步？

主要发现

• 具有大质量伴星的激变新星中，热组分表现出紫外光度、发射线流量以及UBV/视觉星等的未相关联变异性，且与轨道运动无关。
• 观测到的紫外与光学光谱特征最合理的解释是：白矮星与吸积盘嵌入于M型巨星伴星产生的遮蔽性、光学厚风包层之中。
• 变异性归因于白矮星上质量吸积率的波动，从而导致发射光度变化。
• 风包层柱密度的变化也显著贡献于观测到的通量变化，尤其在紫外波段。
• 风包层作为可变吸收体，调制观测通量，而不改变吸积盘的本征发射特性。
• 该模型成功解释了T CrB、RS Oph、V3890 Sgr与V745 Sco在宁静期的多波段行为，且无需引入轨道调制。