Переменные звезды - Гоффмейстер К.
ISBN 5-02-014352-9
Скачать (прямая ссылка):
123
1
содержащего всего 116 систем. На рис. 62 показано распределение орб| тальных периодов.
На основе списка Ригтера можно сделать следующие выводы.
1. Среди объектов с периодами менее трех часов нет новых, если не сч тать звезду CP Pup, орбитальный период которой (1 ч 30 мин) не являете достаточно надежным.
2. В случае более до л го пери одически X объектов (периоды свыше 3h нельзя заранее сказать, является ли объект новой звездой или звездой ті па U Близнецов! Этот факт указывает на очень тесное физическое родст> всех катаклнзмических двойных звезд.
3- Для объектов с периодами короче 6h вторичный компонент вобыч ном спектре не виден (его можно выявить лишь с помощью инфракрасны*) наблюдений). Система обычно является очень тесной и вторичный комно>1 нент, следовательно, должен быть очень маленьким. В противном случае* он выходил бы за свою границу Роша.
4. Продолжительность циклов и амплитуда переменности блеска не строго коррелируют с орбитальным периодом.
5. Поляры (звезды типа AM Геркулеса) имеют периоды короче 3,5і1
6. Стоит обратить внимание на наличие провала в интервале периодов между 2,1 и 2,8 .О причинах этого провала в настоящее время существуют только предположения (см., в частности, дискуссию у Паттерсона, 1984 и Лемба и Медиа, 1987).
Tun AM CVnQ g
Тип S(J UMa Щ
Тип SS Суд Тип Z Cam
Новые \ Тип UX UMa( Пап яры I
Рис. 62. Распределение встречаемости орбитальных периодов катаклнзмических переменных, отдельно но подтипам (согласно Риттеру, 1987, но с некоторыми изменениями; период - в сутках)
124
7. Звезды типа SU Большой Медведицы относятся к ультракороткопе-риодическим двойным звездам (P < 2,lh). Исключение составляет звезда TU Men с P= 2,8".
Для большого числа новых, звезд типа U Близнецов и родственных объектов не удается доказать двойственность. Обоснованно предполагается, что и в этих случаях мы имеем дело с тесными двойными звездами, плоскости орбит которых расположены практически перпендикулярно к лучу зрения. Поэтому у этих систем невозможно наблюдать ни затмений, ни периодических доплеровских смещений спектральных линий.
На то, что большинство повторных новых звезд, вероятно, образуют отдельную группу с вторичными компонентами — звездами-гигантами и, следовательно, с большими значениями орбитальных периодов, уже указывалось выше.
На основе анализа довольно сложных затменных кривых блеска и спектральных изменений в ходе орбитального движения компонентов двойной звезды были развиты следующие модельные представления. Ka-таклизмическая переменная состоит из белого карлика (первичного компонента, его вклад в непрерывный спектр системы очень мал) и из красного спутника (вторичного компонента, лежащего чаще всего вблизи главной последовательности: если он вообще проявляется в спектре, то дает абсорбционные линии). Вторичный компонент заполняет свою предельную поверхность Роша (см. раздел 4.2) и теряет массу через внутреннюю точку Лагранжа L,. Этот ноток вещества в случае отсутствия возмущений из-за сильного магнитного поля, ввиду сохранения момента количества движения, пополняет быстро вращающееся вокруг белого карлика аккреционное кольцо (или аккреционный диск) из разреженного газа. В том месте, где поток вещества попадает на диск, возникает (как впервые предположил Смак) "яркое пятно" (н английской литературе - "bright spot" или "hol spot"). Яркое пятно можно рассматривать как результат действия ударною фронта. Из-за сильного притяжения белым карликом перетекающее вещество настолько ускоряется, что при столкновении с диском значительная часть кинетической энергии резко переходит в теплоту и излучение. Диск (или кольцо) и яркое пятно — это основные источники спектрального континуума и эмиссионных линий. Абсолютное отсутствие "запрещенных" линий, возникающих только в сильно разреженных газах, дает нижнюю границу плотности кольца, отсутствие расширения спектральных линий за счет давления - верхнюю границу. Вещество, накапливающееся в кольце, тормозится трением и, если можно пренебречь магнитным полем компактного компонента, выпадает на него симметрично к экватору. Таким образом, момент количества движения быстро вращающегося диска непрерывно передается белому карлику, который начинает вращаться все быстрее и может близко подойти к границе стабильности.
На рис. 39 показана модель катаклиэмической переменной. Причина упомянутого выше быстрого нерегулярного мерцания выяснена еще не до конца. Возможно, оно возникает из-за нестабильности в ярком пятне и/или во внутренних частях аккреционного диска. Эти предположения основаны на том, что мерцание полностью исчезает во время затмения пятна и внутренних частей аккреционного диска вторичным компонентом (см. кривую блеска на рис. 60). Что касается поляров. то "rapid nickering"
125
возникает, очевидно, в так называемом аккреционном столбе вблизи белого карлика (см. также обсуждение у Уорнера и Кроппера, 1983 и Андронова, 1987). На основе изменений фотометрических, спектральных и полнри-зационных особенностей AM Her во времени можно себе представить следующую модель объекта (подробнее см. у Либерта и Стокмана, 1985 и у Лемба, 1985). AM Нет, как и звезды типа U Близнецов, состоит из холодного объекта (спектрального класса M4,5V), из компактного горячего объекта (белого карлика) и потока вещества, перетекающего с холодного к горячему компоненту. В отличие от звезд типа U Близнецов и большинства новых здесь отсутствует кольцо вещества, окружающее белый карлик, Это кольцо не может образоваться из-за наличия сильного дипольного магнитного поля (^ Юв Э) белого карлика.на существование которого указывают упомянутые поляриметрические измерения. Вместо этого поток вещества падает под действием магнитного поля непосредственно на белый карлик вблизи от обоих или одного из полюсов (аккреционный "столб"). (Некоторой аналогией являются полярные слияния на Земле: вторжение солнечных частиц вблизи магнитного полюса.) Одновременно магнитное поле привязывает вращение белого карлика к орбитальному вращению, наблюдается синхронизация вращения белого карлика. Отсюда возник используемый иногда для пол яров синоним "синхронные ротаторы".
