研究人员发现迄今偏心率最大的宽距热亚矮星双星系统

　　 近日，湘潭大学雷振新副教授和国家天文台赵景昆研究员等人利用LAMOST光谱数据，结合欧空局Gaia测光和视差数据，发现和证认了222颗热亚矮星，其中131颗是复合光谱型热亚矮星，并发现了一颗目前已知的偏心率最大的宽距热亚矮星双星，远超理论模型的预测值，对热亚矮星的形成模型提出了新的挑战。成果发表在国际知名学术期刊《天体物理学报》（2023,ApJ,942,109）上。

　　热亚矮星是星系中一类非常特殊的小质量恒星，它们的质量大约只有太阳质量的一半，但表面有效温度可以达到太阳表面有效温度的4倍，即20000K以上。这类小质量恒星大多处于中心氦燃烧阶段，它们主要通过双星演化形成。热亚矮星对于我们理解小质量恒星的形成与演化、星震学、恒星内部元素扩散过程等天体物理前沿问题具有重要意义。

　热亚矮星被白矮星伴星吸积物质的示意图（图源：University of Warwick/Mark Garlick） 

　　目前，已知的热亚矮星大约有6000多颗，其中3000多颗有大气参数。但是，这些已知的热亚矮星绝大多数是单光谱的热亚矮星，它们的光谱中只含有一个天体的成分。除此之外，还有一部分热亚矮星具有复合光谱特征，它们的光谱中含有两个天体的成分，是热亚矮星双星的可靠候选体。如果能够把复合光谱中的两个天体的光谱进行分解，就可以分别知道两个天体的物理性质。由于技术尚不成熟，把复合光谱中的热亚矮星及其伴星分解是比较困难的。因此，截止目前通过复合光谱证认的热亚矮星非常少，但是它们对研究热亚矮星的形成和理解双星演化过程都非常重要。 

　　湘潭大学雷振新等人利用LAMOST DR8 低分辨光谱并结合Gaia EDR3的测光和视差数据，发现和证认了222颗热亚矮星，并通过分解光谱，他们证认出其中131颗是复合光谱型热亚矮星，并给出了复合光谱中两个天体的大气参数。经过进一步研究，研究人员在131颗复合光谱型热亚矮星中发现了2个宽距热亚矮星双星系统，它们的周期都达到800多天。而其中一个双星系统（sdB_b1）的偏心率达到了0.5，是目前已知的宽距热亚矮星双星中偏心率最大的，远超理论模型的预测值。该发现对热亚矮星的形成模型提出了新的挑战，对解决热亚矮星的形成问题具有重要科学意义。 

　　该研究工作受到了国家自然科学基金、LAMOST重大成果培育项目、中国巡天空间望远镜(CSST)预研究项目、湖南省教育厅创新平台项目的资助。 

　　文章链接：https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2022arXiv221112323L/abstract。