大质量相接双星的观测研究

大质量相接双星是两颗大质量子星在主序阶段就充满并溢出各自的洛希瓣且具有一辐射公共包层的强相互作用双星系统。两子星间存在物质和能量的交流，是研究大质量恒星相互作用和超强星风物质损失等物理过程的天然实验室，其形成和演化一直是人们关注的热点问题。这类双星由于周期较长且较亮，是小望远镜最适合观测和研究的对象。本项目计划用我国的小口径望远镜对有特点的一批大质量相接双星进行观测。获取样本双星完整的多色光变曲线和系列的光极小时刻，通过光变曲线的分析求解大质量相接双星的基本物理参量，了解其结构特征和演化状态。研究轨道周期的长期和短期变化规律，探讨两子星间的物质交流和大质量相接双星的形成与演化，寻找与其它类型天体间可能的演化联系。同时系统地搜寻大质量相接双星系统中存在的伴星天体，为这类天体的形成和演化提供丰富的信息。并把分析结果与小质量大熊W型相接双星的结果进行比较，研究辐射和对流公共包层的区别和联系。

大质量早型相接双星是两颗大质量子星在主序阶段就充满并溢出各自的洛希瓣且具有一辐射公共包层的强相互作用双星系统，其形成和演化一直是人们关注的热点问题。本项目用我国的小口径望远镜对有特点的一批大质量相接双星进行观测和分析研究，取得了如下研究结果：(1)发现早型双星V753 Mon是处于双星快速物质交流过程中两子星质量刚好接近相等、靠得最近的演化阶段，对了解早型相接双星的形成和演化具有重要作用；（2）对早型和晚型密近双星的O-C变化进行统计分析，发现早型和晚型双星具有周期性变化的比例是一样的，不存在晚型双星具有周期性变化的优势，否定了Hall提出几十年的观点,揭示了伴星天体存在引起的光时轨道效应是引起O-C周期性变化的原因;（3）发现球状星团半人马座ω中的NV364是一颗早型的主序双星，由于这颗双星的主序演化时标远短于该星团的年龄，揭示了它可能是第一颗球状星团中的第二代双星！对了解球状星团的形成演化及恒星相互作用等具有重要意义；（4）获得了一批样本双星的多波段的测光观测和光极小时刻，用综合光变曲线法求出了样本星的几何和物理参量；（5）发现所有样本均含有第三天体，表明第三天体普遍存在于早型和晚型相接双星中，揭示了它们对相接双星的形成演化起了重要作用;(6)发现晚型相接双星的轨道既有长期增加也有长期减小，而早型大质量相接双星仅有长期增加,表明晚型相接双星具有振荡行为，而大质量相接双星是通过物质交流演化而来的，相接仅仅是一个暂时的演化阶段。围绕项目的完成共发表36篇SCI论文，研究成果获云南省科技一等奖等奖励，并被评为2010年度全国十大天文进展，培养了一批优秀的青年科技人才，建立了良好的国际合作。