Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa...
12
1 Astronomska opservatorija, Volgina 7, 11160 Beograd, Srbija 2 Katedra za astronomiju, Univerzitet u Beogradu, Studentski trg 16, Beograd, Srbija e-mail: [email protected] Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa B.Arbutina 1,2
Transcript of Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa...
1 Astronomska opservatorija, Volgina 7, 11160 Beograd, Srbija2 Katedra za astronomiju, Univerzitet u Beogradu, Studentski trg 16, Beograd, Srbija
e-mail: [email protected]
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistemaW UMa tipa
B.Arbutina 1,2
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
“Nesferne” zvezde- brzo rotirajuće zvezde
- zvezde u tesnim dvojnim sistemima (TDS)
Tesni dvojni sistemi - odvojeni (detached)
- polu-kontaktni (semi-detached)
- kontaktni (contact)
- Zvezde nisu nezavisne, utiču na evoluciju jedna drugoj, postoji transfer mase, gubitak mase i ugaonog momenta iz sistema
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Roche-ov model- Roche-ov potencijal:
- mase:
- Lagrange-ove tačke:
- kritične ekvipotencijalne površi(Roche lobes):
- Algol - polu-kontaktni sistem
Rr
GMr
GMeff
221
2
2
1
1 Ω−−−=Φ
21 MM >
54321 ,,,, LLLLL
3212 )(
aMMG +
=Ω
OLIL ΦΦ ,
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Zvezde W UMa tipa- kontaktni sistemi
- overcontact degree:
- spektralni tip: pozni F-K (M)
- konvektivni omotač, približno jednake temperature
- dva tipa: A i W
- primarna komponenta zvezda na glavnom nizu, sekundarna komponenta uvećana, levood glavnog niza!(videti npr. Hilditch 2001)
min I
min I
W
O B A F G K M
AILOL
ILfΦ−ΦΦ−Φ
=
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Evolucija zvezda- nuklearna evolucija
- TDS: evolucija orbite ili“orbitalna evolucija”, gubitakugaonog momenta (AML)
- sekularna, plimska iliDarvinova nestabilnost:
Usled plimskih dejstava u TDS dolazi do cirkularizacije i sinhronizacije. Ako postoji AML rotacioni ugaoni momenat se povećava kako se rastojanje između komponenti a smanjuje, kod sinhronizovanih sistema. Orbitalni i rotacioni ugaoni momenat postaju uporedivi!
- SUDAR!
Globularno jato M3
- sudar dva bela patuljka = alternativni model zasupernove tipa Ia
- kontaktni sistemi: Blue stragglers
(Rasio 1995, Rasio & Shapiro 1995)
Blue stragglers
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Sekularna nestabilnost
- k je bezdimenzioni žiro-radijus, zavisi od raspodele gustine (za homogenu sferu k2 = 2/5)
- kritično rastojanje (Rasio 1995)
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Minimalni odnos masa zasistema W UMa tipa - teorija
(Mochnacki 1984)
(Eggleton 1983, Yakut & Eggleton 2005)
(Arbutina 2007)
- Slučaj kada je ugaoni momenat sekundarne komponente zanemariv (Rasio 1995)
- Komponente su tretirane kao nezavisne pri izvodjenju uslova za stabilnost(Li & Zhang 2006)
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Minimalni odnos masa zasistema W UMa tipa - teorija
Zavisnost qmin od k2
(Rasio 1995)
(Li & Zhang 2006)
- teorijski minimalni odnos masa
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Minimalni odnos masa zasistema W UMa tipa - empirija
- kontaktni sistemi sa najmanjim odnosom masa
- Evolucija u kontaktne sisteme: DB – NCB – CB (W – A) (Yakut & Eggleton 2005) - A – W uz gubitak mase i ugaonog momenta (Gazeas & Niarchos 2006), svi low-q sistemi su A tipa, u svima je sekundarna zvezda izuzetno male mase?
Evolucija kontaktnih tesnih dvojnih sistema W UMa tipa
Umesto zaključka
Moguća rešenja u okviru postojeće teorije:
(i) izmenjena zavisnost efektivnog potencijala od volume radijusa (“malo rešenje”)
Nova teorija:
- diferencijalna rotacija, gubitak (prenos) mase u TDS
- postojeći uslovi za stabilnost možda moraju biti izmenjeni u zavisnosti od toga koja veličina ostaje konstanta u nizu ravnotežnih konfiguracija (za slučaj Rieman-ovih elipsoida videti Lai, Rasio & Shapiro 1993, 1994)
ILOL
ILfΦ−ΦΦ−Φ
=R
RReff1log ∨∨∝Φ=Φ
(ii) nova teorijska vrednost za k22 sekundarne komponente – struktura zvezda (“veliko rešenje”)
(iii) uključivanje diferencijalne rotacije primarne komponente, (Hilditch 2001)(diferencijalna rotacija primarne komponente predložena je u radu Yakut & Eggleton 2005 kao mehanizam efikasnog prenosa termalne energije i izjednačavanja temperature u CB)
1, 21
21 ≤→ χχ kk
