Střední polární - Intermediate polar
Meziprodukt Polar (která se také nazývá DQ Herculis hvězda ) je druh katastrofální variabilní binární hvězdy systému s bílý trpaslík a chladném hlavní posloupnosti sekundární hvězdy. Ve většině kataklyzmatických proměnných je hmota z doprovodné hvězdy gravitačně svlečena kompaktní hvězdou a vytváří kolem ní akreční disk . V mezilehlých polárních systémech platí stejný obecný scénář, až na to, že vnitřní disk je narušen magnetickým polem bílého trpaslíka.
Název „střední polární“ je odvozen od síly magnetického pole bílého trpaslíka, které je mezi intenzitou nemagnetických kataklyzmatických proměnných systémů a silně magnetických systémů. Nemagnetické systémy vykazují plné akreční disky, zatímco silně magnetické systémy (nazývané poláry nebo systémy AM Herculis ) vykazují pouze akreční proudy, které přímo ovlivňují magnetosféru bílého trpaslíka.
Ke 14. dubnu 2006 bylo potvrzeno 26 středních polárních systémů. To představuje asi 1% z 1 830 celkových kataklyzmatických proměnných systémů předložených Downesem a kol. (2006) v katalogu kataklyzmatických proměnných. Pouze dva z nich jsou jasnější než minimálně 15. velikost: prototyp DQ Herculis a neobvyklá pomalá nova GK Persei .
Struktura systému
V mezilehlých polárních systémech materiál svléknutý z červené trpasličí sekundární hvězdy proudí do akrečního disku kolem bílého trpaslíka, ale vnitřní disk je zkrácen magnetickým polem bílého trpaslíka. V extrémních případech může být disk plně narušen, i když je to neobvyklé. V oblasti, kde je disk zkrácen, plyn v disku začíná cestovat podél čar magnetického pole bílého trpaslíka a vytváří zakřivené vrstvy světelného materiálu, které se nazývají akreční clony . Materiál disku prochází závěsy a poté narůstá na bílého trpaslíka poblíž jednoho z jeho magnetických pólů.
Fyzikální vlastnosti
Mezipolární systémy jsou silné rentgenové zářiče. Rentgenové paprsky jsou generovány vysokorychlostními částicemi z akrečního proudu, které vytvářejí šok , když padají na povrch bílé trpasličí hvězdy. Když se částice zpomalí a ochladí před dopadem na povrch bílého trpaslíka, vytvářejí se rentgenové paprsky bremsstrahlung, které mohou být následně absorbovány plyny obklopujícími rázovou oblast.
Magnetického pole síla bílé převyšuje v meziproduktech polárních systémů jsou typicky 1 až 10 milionů gaussů (100-1000 Tesla ). To je asi milionkrát silnější než magnetické pole Země a směřuje k horní hranici sil magnetického pole, které lze vyrobit v laboratoři na Zemi, ale je mnohem menší než síla magnetického pole neutronových hvězd . Na křižovatce akrečního proudu a povrchu bílého trpaslíka vzniká horké místo. Protože bílý trpaslík má dipólové magnetické pole, bude mít jedno horké místo na každém ze svých magnetických pólů. Jak se bílý trpaslík a jeho dipólové magnetické pole točí, budou se točit také horká místa.
Mezi další definující charakteristiky mezilehlých polárních patří kromě níže popsaných periodik křivky světla také silná emisní linie Helium II při 468,6 nm a kruhová polarizace .
Periodicity světelné křivky
Světelná křivka meziproduktu polární může vykazovat několik typů stabilních periodických změn jasu. Jedna periodicita souvisí s oběžnou dobou systému binárních hvězd. Orbitální období potvrzených středních pólů se pohybují od 1,4 do 48 hodin, s typickými hodnotami mezi 3 a 6 hodinami.
Druhý periodický signál pochází z rotace bílého trpaslíka rotujícího na jeho ose. Pozorovací charakteristikou, která nejjasněji definuje střední polární, je existence signálu periody odstřeďování, která je kratší než orbitální perioda. Známé periody se pohybují od 33 do 4022 sekund. Fyzická příčina optických oscilací s periodou otáčení se obvykle přisuzuje měnícímu se pozorovacímu aspektu akreční opony, jak se sbíhá v blízkosti bílého trpaslíka.
Často je také přítomna třetí periodicita světelné křivky, perioda postranního pásma mezi periodou rotace a orbitální periodou.
Všechny tři periodické signály lze měřit Fourierovou transformací světelné křivky a vytvořením výkonového spektra . Mezilehlé poláry produkují periodicitu rotace a postranního pásma v rentgenových, ultrafialových a optických vlnových délkách. Ačkoli zdrojem period ve všech třech vlnových délkách je nakonec rotace bílého trpaslíka, přesné mechanismy pro produkci vysokoenergetických periodik a optických periodicit jsou považovány za odlišné.
Kromě stabilních oscilací se mohou objevit nestabilní oscilace zvané „kvaziperiodické oscilace“, které po několika cyklech odumírají. Kvazi-periodické oscilace mají obvykle období mezi 30 a 300 sekundami.
Reference
- Coel Hellier (2001). Kataklyzmatické proměnné hvězdy: Jak a proč se mění . Springer Praxis. ISBN 978-1-85233-211-2 .
- Brian Warner (2003). Kataklyzmatické proměnné hvězdy . Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-54209-8 .
- Joseph Patterson, Patterson, Joseph (1994). „Hvězdy DQ Herculis“ . Publikace Astronomické společnosti Pacifiku . 106 : 209. Bibcode : 1994PASP..106..209P . doi : 10,1086 / 133375 .
externí odkazy
- „Mezilehlé poláry“ . Citováno 16. května 2006 .
- Nemiroff, R .; Bonnell, J., eds. (10. listopadu 2003). „Intermediate Polar Binary System“ . Astronomický snímek dne . NASA . Citováno 16. května 2006 .