利用磁激变双星的轨道变化探讨激变双星演化

磁激变双星是由磁白矮星和低质量矮星组成的半相接双星，属于激变双星的一个亚型。由于它们是周期空缺内成员星的重要组成部分且标准激变双星演化理论也是基于空缺提出的，因此，拥有丰富观测资料的磁激变双星对于探讨激变双星演化而言是一个极其重要的研究对象。另外，它们的高精度光极小时刻- - 为轨道周期变化研究提供很好的机会。基于此，本项目以广泛深入的调研为基础，充分利用国内外丰富的望远镜资源和成熟的测光技术优势对处在周期空缺上、中、下不同周期范围内的样本星进行系统的长期监测和资料积累，同时采用轨道周期变化分析为研究手段，对各种数据资料进行分析研究进而探讨激变双星演化。考虑到激变双星的轨道周期变化研究因资料积累历史较短而被长期忽视的现状和申请人于读博士期间已经在这方面取得的研究成果，预计通过本项目的实施将产生一系列独具特色且具有一定显示度的研究成果或新发现，为激变双星的起源及后继天体的形成和演化研究奠定基础。

本项目的主要研究工作是通过测光观测，从磁激变双星的轨道周期变化的角度来探讨激变双星的演化过程。基于国内外丰富的望远镜资源和成熟的测光技术优势，本项目在三年的执行期间，始终按照项目计划书的安排有条不紊的开展各项研究工作，包括前期的调研和准备，中期的数据资料观测和分析，以及最后的论文并发表和讨论。在这三年的研究工作中，本项目不仅积累了大量第一手的磁激变双星测光极小时刻数据，初步解决了在磁激变双星轨道周期变化研究中普遍存在的两个关键性技术问题，而且还梳理和统计出了与激变双星演化密切相关的周期空缺内的食样本星。一方面，本项目针对位于空缺上下边缘的两颗“特殊”磁激变双星进行了长期重点监测和细致分析研究，发现磁激变双星演化至空缺上边缘时可能与激变双星标准演化理论假设存在矛盾。然而，位于空缺下边缘的磁激变双星却能很好的符合标准演化理论假设的预言。前者的矛盾和后者的相符，很好的揭示出磁激变双星可能存在着不同的演化路径。另一方面，本项目通过积累和分析磁激变双星的长期光变数据，首次提出并论证了“因吸积中断超级瞬态事件”的假设，为磁激变双星在高低态转换过程中经历剧烈且快速的吸积结构调整的物理过程提供合理的观测证据。最后，从轨道周期变化分析研究中，本项目发现在磁激变双星系统中可能存在不可见的第三天体，尤其是在短周期磁激变双星中甚至发现存在热木星的证据。这为利用光时轨道效应探测系外行星研究打开了一个新的研究窗口，并且对探讨磁激变双星的形成、恒星与行星的相互作用、太阳系的演化结局以及地球等太阳系内行星的命运等具有重要意义。