在1800光年之外，發現一顆特殊的造父變星，脈動周期達1.49天！

2020-10-18 博科園

造父變星是宇宙的標準燭光，利用歐空局XMM-牛頓衛星，天文學家對一顆名為V473LYR的特殊造父變星進行了X射線觀測。研究結果表明，這顆恆星有一個年輕低質量的伴星，這一發現發表在《arxiv》上。一般來說，造父變星是發黃光的恆星，亮度隨著時間的推移而變化，這是由於有規律的恆星脈動結果。考慮到它們的變化周期與光度密切相關，天文學家用它們來測量星際和星際距離。

V473LYR最有可能位於1800光年之外，是一種特殊的造父變星，其脈動幅度可變。其主要脈動周期為1.49天，振幅變化周期為1205天（超過3年）。為了解釋這種振幅變化，人們進行了幾項研究，其中一項研究發現V473LYR在造父變星的位置有一個X射線源。由麻薩諸塞州劍橋市史密森天體物理天文臺(SAO)南希·埃文斯率領的天文學家團隊，決定仔細觀察確認的X射線源，希望確定其性質，並驗證其是否與V473LYR的振幅變化有關。

為此，分析了X射線多鏡牛頓(XMM-Newton)望遠鏡對這顆恆星的新觀測結果。天文學家們在論文中寫道：我們獲得了對這顆恆星的XMM-牛頓衛星觀測，以跟進之前的X射線探測。研究表明，V473LYR中的X射線flUX與兩個類似造父變星相反，在觀測覆蓋的三分之一脈動周期內保持不變。這表明X射線很可能不是由脈動周期周圍的變化產生，而是由一個低質量伴星產生。此外，V473LYR的X射線譜很軟(0.6keV)，具有X射線性質。

這與一個年輕低質量伴星是一致的，數據表明，它很可能是一顆年輕的G或K主序列星，與主序星的距離估計在30-300AU之間。這樣的天體很少被發現，除非是在像疏散星團這樣的地方。這項研究還強調了發現造父變星新低質量伴星的難度，並確認了V473LYR是造父變星的地位，儘管它是一個不尋常的造父變星。造父變星的低質量伴星很難辨認，因為光譜能量分布與造父變星相似，而且伴星比造父變星弱得多。

X射線活躍伴星是另一個確證，即V473LYR本身是一顆年輕的POPⅠ星，儘管它具有不同尋常的脈動特徵。而且V473LYR是一顆經典的造父變星，其獨特之處在于振幅變化很大，周期約為3.3年，被認為與天琴座RR恆星中的Blazhko變化相似。研究人員獲得了這顆恆星的{\it XMM-牛頓}觀測，以跟進之前的X射線探測。V473LYR的X射線在觀測覆蓋的三分之一脈動周期內保持不變，而不是像δ仙后座本身所看到的那樣，在最大半徑附近出現X射線爆發和迅速下降。

因此，X射線很可能不是由脈動周期周圍的變化產生，與年輕低質量伴星相一致的X射線性質。在此之前，沒有證據表明在徑向速度或本身運動中有伴星存在。雖然這排除了距離很近或很遠的伴星，但間隔在30AU到300AU之間雙星伴星是可能的，這是一個X射線觀測的例子，揭示了低質量伴星的證據，這對完成雙星造父變星的質量比統計很重要。此外，X射線年輕明亮伴星的探測進一步表明造父變星(初級)是一顆星族I星，儘管它的脈動行為與其他經典造父變星不同。

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

參考期刊《arXiv》

Cite: arXiv:2001.02253

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