云南天文台研究人员在大质量脉动变星搜寻与研究方面获进展
中国科学院云南天文台双星与变星研究团组施相东博士和钱声帮研究员等利用TESS、LAMOST和Gaia等巡天望远镜的观测数据，探测出了155颗大质量脉动变星及其候选体，并给出了它们的脉动特征和物理性质。相关研究成果最近以“Observational Properties of 155 O- and B-type Massive Pulsating Stars”为题发表在国际学术期刊《天体物理杂志增刊》（The Astrophysical Journal Supplement Series）上。
大质量恒星通常指的是光谱型为O和B型的恒星，它们具有质量大、温度高和光度大等特征，与很多重要的天体和极端物理过程相关联，如中子星、黑洞、超新星爆发和引力波事件等。主序阶段的大质量脉动变星公认的有慢脉动B型星（SPB）和仙王座β型脉动变星（BCEP），它们可以从星震学分析得出其内部结构信息。然而，受到多种观测条件的限制，到目前为止发现的大质量脉动变星仅有几百颗。
该研究利用TESS、LAMOST和Gaia等巡天望远镜的测光、光谱和天体测量数据，探测出了155颗大质量脉动变星及其候选体，它们几乎都是新发现的目标，其中38个样本被识别为具有光谱发射特征的Oe或者Be星。在这155个样本中，87个被识别为SPB星，14个被识别为BCEP星，52个被识别为它们的候选体,2个被识别为同时具有SPB和BCEP星特征的特殊目标。
利用求出的相关参数，研究人员还分别得出了SPB星和BCEP星的初步周光关系（如图一（右））。研究揭示了除赫罗（H-R）图外，脉动周期和温度(P-T)图、脉动周期和光度(P-L)图对于区分SPB星和BCEP星也是非常有用的，如图一所示,表明它们具有不同的物理性质。这些目标的发现对于进一步理解大质量恒星的结构和演化与及大质量脉动变星作为潜在的宇宙标准烛光具有重要意义。
该研究成果受到国家自然科学基金重点项目、面上项目、青年项目等的支持。
图一（左）H-R图;（中）P-T图；（右）P-L图。红色实心圆圈代表SPB星，黑色空心代表BCEP星，青色实心三角代表候选体，带圆心的黑色圆圈代表同时具有SPB和BCEP星特征的特殊目标，橙色叉代表只含有低频脉动的SPB星。