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阜陽師范大學(xué)教師研究成果被國際天文學(xué)權(quán)威期刊接收

2025-04-03 09:46:20   來源:安青網(wǎng)

近日,阜陽師范大學(xué)信息功能材料結(jié)構(gòu)與器件安徽普通高校重點實驗室天體物理團(tuán)隊最新研究成果《Pulsation properties of Blazhko and Non-BlazhkoRRab stars》被國際天文學(xué)權(quán)威期刊《ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES》(中科院分區(qū)一區(qū))接收。該雜志創(chuàng)刊于1954年,由IOP Publishing Ltd.出版,專注于天文與天體物理領(lǐng)域,聚焦大規(guī)模研究成果、數(shù)據(jù)集及技術(shù)報告‌。中科院分區(qū)為物理與天體物理大類1區(qū)。宗鵬博士為論文第一作者,張丙開教授為論文共同通訊作者,信息功能材料結(jié)構(gòu)與器件安徽普通高校重點實驗室為第一單位。

天琴座RR型變星是短周期脈動變星,位于赫羅圖經(jīng)典不穩(wěn)定帶與水平分支交叉處,處于恒星演化晚期的中心氦燃燒階段。根據(jù)脈動模式,天琴座RR型變星分為基模脈動的ab型、一階泛音脈動的c型及兩者兼具的d型。憑借其顯著的周期-金屬豐度-絕對星等關(guān)系,天琴座RR型變星被用作標(biāo)準(zhǔn)燭光測量天體距離。在觀測上,部分天琴座RR型變星光變曲線呈現(xiàn)振幅和相位的周期性調(diào)制,稱為Blazhko效應(yīng),未表現(xiàn)此效應(yīng)的為非Blazhko效應(yīng)天琴座RR型變星。Blazhko效應(yīng)的物理機(jī)制仍是天文學(xué)研究的重要課題,影響周光關(guān)系精度和恒星參數(shù)測定。超過50%的天琴座RRab型變星具有Blazhko效應(yīng),而RRc和RRd型變星中較為少見。圖1展示了非Blazhko效應(yīng)和Blazhko效應(yīng)RRab型變星的光變曲線。

圖1 非Blazhko與Blazhko效應(yīng)天琴座RRab型變星的光變曲線。(a)和(b)為非Blazhko效應(yīng)天琴座RRab型變星EPIC 212719863的光變曲線,(c)和(d)為Blazhko效應(yīng)天琴RRab型變星EPIC 220244829的光變曲線。兩顆星的相位疊加光變曲線均按其基模式脈動周期進(jìn)行疊加。

研究人員利用LAMOST-Kepler/K2低分辨率光譜巡天數(shù)據(jù),結(jié)合Kepler/K2高精度時序測光數(shù)據(jù)和Gaia DR3數(shù)據(jù),對Blazhko與非Blazhko效應(yīng)RRab型變星的脈動特性進(jìn)行了系統(tǒng)性對比研究。研究發(fā)現(xiàn),這兩類RRab型變星在脈動參數(shù)上存在統(tǒng)計學(xué)差異(如圖1),但由于脈動參數(shù)分布存在重疊,無法有效區(qū)分Blazhko和非Blazhko效應(yīng)RRab型變星。通過分析LAMOST DR12低分辨率光譜測量的金屬豐度,發(fā)現(xiàn)兩類變星在金屬豐度上無顯著統(tǒng)計學(xué)差異(圖2)。此外,基于Gaia DR3數(shù)據(jù)計算的絕對星等也未顯示兩類變星的差異,但在色指數(shù)上卻存在顯著差異。未來,隨著大量天琴座RR型變星的高精度光變曲線和光譜數(shù)據(jù)的發(fā)布,將為Blazhko效應(yīng)的研究提供新的視角,并進(jìn)一步深化對天琴座RR型變星恒星演化過程的理解。

圖2 Blazhko和非Blazhko效應(yīng)RRab型變星的傅里葉參數(shù)振幅比R21與R31的分布。(a)展示了兩參數(shù)之間的關(guān)系,(b)和(c)分別展示了兩參數(shù)的累積分布函數(shù)。Blazhko和非BlazhkoRRab型變星分別用不同的顏色表示。

本研究工作得到了北京師范大學(xué)、國家天文臺和云南天文臺等同行的指導(dǎo)和支持。

通訊員 宗鵬

    責(zé)任編輯:李志慧

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