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密近双星演化过程中遇到的三个基本问题:(1)双星演化时涉及的物质交流不稳定性判据;(2)公共包层的形成与演化;(3)角动量损失过程。这些基本问题决定了双星演化的最终结局。虽然理论模型在描述公共包层演化和角动量损失过程方面取得了很大进展,但是一方面这些理论模型结果还不能完全描述这些过程,另一方面这些理论模型非常缺少观测限制。后公共包层双星是一类理想的观测源,完备的观测大样本可以用来限制理论模型。由于短周期的分离白矮-主序双星是后公共包层双星的候选体,且随着SDSS数据的不断释放,这样的系统将不断被丰富。因此,本工作发展了比较普适的颜色选择判据,希望利用这些判据从SDSS释放的数据中寻找到更多的白矮-主序双星,以尽可能的提高样本完备性。
利用白矮星和主序星单星模型,我们构建了分离的各种白矮星加主序星双星模型,并给出了双星模型颜色。根据双星颜色存在的区域,我们分别设计了光学的和近红外的颜色选择准则。利用颜色选择准则,我们从SDSS DR7中找到759个有光谱的候选体,其中512个被我们证认为白矮-主序双星,另外有4个可能是白矮-主序双星。包括这4个不确定的源,一共有86个双星系统是我们首次发现的。我们结合近红外与光学选择准则(r-i>0.3;Ⅱ区),同时从UKIDSS DR5和SDSS DR7中选择候选体并做交叉证认。满足条件的候选体有506个目标天体,其中有13个已经被不同作者发现,10个有光谱的源被证认为是白矮-主序双星,且包含在我们样本中。
对白矮-主序双星光谱,我们使用X2最小二乘法技术对这些光谱做拟合。除了在光谱拟合程序中给出了两个子星的基本参量,如有效温度、重力加速度、质量和金属丰度,我们还计算了两个子星到地球的距离以及白矮星的冷却年龄。通过对白矮星冷却年龄分布的分析,我们发现白矮星的平均冷却年龄为t~4.33×108年,且有~12%的白矮-主序双星在形成后已经历了~1.2×109年的演化。相对于目前的后公共包层双星样本,我们的样本中包含更多冷的年老白矮星双星,且在各个年龄段分布比较均匀。我们接下来的工作,就是要从相对完备的候选体中寻找到短周期的后公共包层双星。