АСТРОФИЗИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ, 2024, том 79, № 3, страницы 443–451
ПАРАМЕТРЫ КАРЛИКОВЫХ НОВЫХ ТИПА SU UMA И WZ SGE В СПОКОЙНОМ СОСТОЯНИИ. II. V355 UMA, V521 PEG, VY AQR, PQ AND
© 2024
В. В. Шиманский1*, А. А. Дудник2,1, Н. В. Борисов1, С. С. Котов1
1Специальная астрофизическая обсерватория РАН, Нижний Архыз, 369167 Россия
2Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, 420008 Россия
*E-mail: otstoiy@yandex.ru
2Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, 420008 Россия
*E-mail: otstoiy@yandex.ru
УДК 524.337.7-17:520.84-14
Поступила в редакцию 25 апреля 2024; после доработки 8 мая 2024; принята к публикации 16 мая 2024
С применением ранее разработанной методики проведено исследование оптических спектров умеренного разрешения и получены наборы параметров карликовых новых звезд V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr и PQ And. Наблюдения систем в фазах поздней релаксации после вспышки или в спокойном состоянии выполнены в 2020 и 2021 гг. на 6-м телескопе (БТА) САО РАН. При их анализе учитывалось требование оптимального описания наблюдаемых абсорбционных профилей линий бальмеровской серии модельными спектрами белых карликов с лучистым и конвективным переносом. В результате для всех систем определены параметры атмосфер главных компонентов, а при их последующем сравнении с моделями внутреннего строения белых карликов и звезд главной последовательности — наборы фундаментальных параметров объектов. Установлено, что анализ спектров карликовых новых, содержащих умеренно холодные белые карлики с Teff = 12 000 – 15 000 K, обеспечивает лучшуюточность их параметров, чем у систем с более горячими главными компонентами. Одновременным условием повышения точности является проведение наблюдений после релаксации объектов к спокойному состоянию, так как эмиссионные линии аккреционного диска существенно сужают область анализируемого спектра. Найдено, что главные компоненты V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr и PQ And имеют массы в пределах M1 = 0.59–0.87 M⊙, а их холодными спутниками являются красные карлики с M2 = 0.11–0.13 M⊙.
Ключевые слова:
методы: численные — методы: спектроскопия — звезды: белые карлики, карликовые новые — отдельные: V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, PQ And
ФинансированиеСписок литературы
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-72-10064 (https://rscf.ru/project/22-72-10064/).
Список литературы
1. V. L. Afanasiev and A. V. Moiseev, Astronomy Letters 31, 194 (2005). DOI:10.1134/1.1883351
2. I. Baraffe, G. Chabrier, T. S. Barman, et al., Astron. and Astrophys. 402, 701 (2003). DOI:10.1051/0004-6361:20030252
3. R. C. Bohlin, in Proc. Workshop on Calibrating Hubble Space Telescope. Post Servicing Mission, Baltimore, Maryland, 1995, Ed. by A. P. Koratkar and C. Leitherer (Space Telescope Science Institute, Baltimore, 1995), p. 49.
4. R. C. Bohlin, Astron. J. 111, 1743 (1996). DOI:10.1086/117914
5. H.-L. Chen, T. E. Woods, L. Yungelson, et al., in Proc. IAU Symp. No. 343, Ed. by F. Kerschbaum, M. Groenewegen, and H. Olofsson (Cambridge University Press, 2020) p. 371.
6. A. Dudnik, V. Shimansky, N. Borisov, et al., Acta Astrophysica Taurica 3 (1), 12 (2022). DOI:10.31059/aat.vol3.iss1.pp12-16
7. A. A. Dudnik, A. A. Mitrofanova, V. V. Shimansky, et al., Research in Astronomy and Astrophysics 21 (7), 158 (2021). DOI:10.1088/1674-4527/21/7/158
8. A. A. Dudnik, V. V. Shimansky, N. V. Borisov, et al., Astrophysical Bulletin 78 (1), 25 (2023). DOI:10.1134/S1990341323010054
9. P. P. Eggleton, Astrophys. J. 268, 368 (1983). DOI: 10.1086/160960
10. B. T. Gänsicke, P. Rodríguez-Gil, T. R. Marsh, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 365 (3), 969 (2006). DOI:10.1111/j.1365-2966.2005.09781.x
11. L. Girardi, A. Bressan, G. Bertelli, and C. Chiosi, Astron. and Astrophys. Suppl. 141, 371 (2000). DOI:10.1051/aas:2000126
12. P. Godon, L. Seward, E. M. Sion, and P. Szkody, Astron. J. 131 (5), 2634 (2006a). DOI:10.1086/501523
13. P. Godon, E. M. Sion, P. E. Barrett, et al., Astrophys. J. 679 (2), 1447 (2008). DOI:10.1086/587504
14. P. Godon, E. M. Sion, F. Cheng, et al., Astrophys. J. 642 (2), 1018 (2006b). DOI:10.1086/501039
15. R. T. Hamilton and E. M. Sion, Publ. Astron. Soc. Pacific 116 (824), 926 (2004). DOI:10.1086/425082
16. T. Kato, Publ. Astron. Soc. Japan 67 (6), id. 108 (2015). DOI:10.1093/pasj/psv077
17. T. Kato and Y. Osaki, Publ. Astron. Soc. Japan 65 (6), article id. 115 (2013). DOI:10.1093/pasj/65.6.115
18. T. Kato, Y. Sekine, and R. Hirata, Publ. Astron. Soc. Japan 53 (6), 1191 (2001). DOI:10.1093/pasj/53.6.1191
19. R. L. Kurucz, Memorie della Societa Astronomica Italiana Supplementi 8, 14 (2005).
20. S. P. Littlefair, V. S. Dhillon, S. B. Howell, and D. R. Ciardi, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 313 (1), 117 (2000). DOI:10.1046/j.1365-8711.2000.03234.x
21. K. S. Long, E. M. Sion, B. T. Gänsicke, and P. Szkody, Astrophys. J. 602 (2), 948 (2004). DOI:10.1086/381121
22. F. J. Masci, R. R. Laher, B. Rusholme, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 131 (995), 018003 (2019). DOI:10.1088/1538-3873/aae8ac
23. R. E. Mennickent and M. P. Diaz, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 336 (3), 767 (2002). DOI:10.1046/j.1365-8711.2002.05789.x
24. A. A.Mitrofanova, N.V. Borisov, and V.V. Shimansky, Astrophysical Bulletin 69 (1), 82 (2014). DOI:10.1134/S1990341314010088
25. Y. Osaki, Publ. Astron. Soc. Japan 41, 1005 (1989).
26. A. F. Pala, B. T. Gänsicke, D. Townsley, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 466 (3), 2855 (2017). DOI:10.1093/mnras/stw3293
27. J. A. Panei, L. G. Althaus, and O. G. Benvenuto, Astron. and Astrophys. 353, 970 (2000). DOI:10.48550/arXiv.astro-ph/9909499
28. J. Patterson, J. R. Thorstensen, E. Armstrong, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 117 (835), 922 (2005). DOI:10.1086/432492
29. H. Ritter and U. Kolb, Acta Polytechnica CTU Proceedings 2 (1), 21 (2015). DOI:10.14311/APP.2015.02.0021
30. P. Rodríguez-Gil, B. T. Gänsicke, H. J. Hagen, et al., Astron. and Astrophys. 431, 269 (2005). DOI:10.1051/0004-6361:20042026
31. G. J. Schwarz, T. Barman, N. Silvestri, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 116 (826), 1111 (2004). DOI:10.1086/426927
32. E. M. Sion, P. Szkody, F. Cheng, et al., Astrophys. J. 583 (2), 907 (2003). DOI:10.1086/345445
33. P. Szkody, A. Mukadam, B. T. Gänsicke, et al., Astrophys. J. 710 (1), 64 (2010). DOI:10.1088/0004-637X/710/1/64
34. P. Szkody, A. S. Mukadam, B. T. Gänsicke, et al., Astrophys. J. 775 (1), article id. 66 (2013a). DOI:10.1088/0004-637X/775/1/66
35. P. Szkody, A. S. Mukadam, E. M. Sion, et al., Astron. J. 145 (5), 121 (2013b). DOI:10.1088/0004-6256/145/5/121
36. J. R. Thorstensen and C. J. Taylor, Publ. Astron. Soc. Pacific 109, 1359 (1997). DOI:10.1086/134016
37. J. A. Urban and E. M. Sion, Astrophys. J. 642 (2), 1029 (2006). DOI: 10.1086/501430
38. Vallenari et al. (Gaia Collab.), Astron. and Astrophys. 674, id. A1 (2023). DOI:10.1051/0004-6361/202243940
39. N. Vogt, E. C. Puebla, and A. Contreras-Quijada, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 502 (4), 5668 (2021). DOI:10.1093/mnras/staa371
40. R. A. Wade and D. Hamilton, IAU Cirulars No. 4629 (1988).
2. I. Baraffe, G. Chabrier, T. S. Barman, et al., Astron. and Astrophys. 402, 701 (2003). DOI:10.1051/0004-6361:20030252
3. R. C. Bohlin, in Proc. Workshop on Calibrating Hubble Space Telescope. Post Servicing Mission, Baltimore, Maryland, 1995, Ed. by A. P. Koratkar and C. Leitherer (Space Telescope Science Institute, Baltimore, 1995), p. 49.
4. R. C. Bohlin, Astron. J. 111, 1743 (1996). DOI:10.1086/117914
5. H.-L. Chen, T. E. Woods, L. Yungelson, et al., in Proc. IAU Symp. No. 343, Ed. by F. Kerschbaum, M. Groenewegen, and H. Olofsson (Cambridge University Press, 2020) p. 371.
6. A. Dudnik, V. Shimansky, N. Borisov, et al., Acta Astrophysica Taurica 3 (1), 12 (2022). DOI:10.31059/aat.vol3.iss1.pp12-16
7. A. A. Dudnik, A. A. Mitrofanova, V. V. Shimansky, et al., Research in Astronomy and Astrophysics 21 (7), 158 (2021). DOI:10.1088/1674-4527/21/7/158
8. A. A. Dudnik, V. V. Shimansky, N. V. Borisov, et al., Astrophysical Bulletin 78 (1), 25 (2023). DOI:10.1134/S1990341323010054
9. P. P. Eggleton, Astrophys. J. 268, 368 (1983). DOI: 10.1086/160960
10. B. T. Gänsicke, P. Rodríguez-Gil, T. R. Marsh, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 365 (3), 969 (2006). DOI:10.1111/j.1365-2966.2005.09781.x
11. L. Girardi, A. Bressan, G. Bertelli, and C. Chiosi, Astron. and Astrophys. Suppl. 141, 371 (2000). DOI:10.1051/aas:2000126
12. P. Godon, L. Seward, E. M. Sion, and P. Szkody, Astron. J. 131 (5), 2634 (2006a). DOI:10.1086/501523
13. P. Godon, E. M. Sion, P. E. Barrett, et al., Astrophys. J. 679 (2), 1447 (2008). DOI:10.1086/587504
14. P. Godon, E. M. Sion, F. Cheng, et al., Astrophys. J. 642 (2), 1018 (2006b). DOI:10.1086/501039
15. R. T. Hamilton and E. M. Sion, Publ. Astron. Soc. Pacific 116 (824), 926 (2004). DOI:10.1086/425082
16. T. Kato, Publ. Astron. Soc. Japan 67 (6), id. 108 (2015). DOI:10.1093/pasj/psv077
17. T. Kato and Y. Osaki, Publ. Astron. Soc. Japan 65 (6), article id. 115 (2013). DOI:10.1093/pasj/65.6.115
18. T. Kato, Y. Sekine, and R. Hirata, Publ. Astron. Soc. Japan 53 (6), 1191 (2001). DOI:10.1093/pasj/53.6.1191
19. R. L. Kurucz, Memorie della Societa Astronomica Italiana Supplementi 8, 14 (2005).
20. S. P. Littlefair, V. S. Dhillon, S. B. Howell, and D. R. Ciardi, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 313 (1), 117 (2000). DOI:10.1046/j.1365-8711.2000.03234.x
21. K. S. Long, E. M. Sion, B. T. Gänsicke, and P. Szkody, Astrophys. J. 602 (2), 948 (2004). DOI:10.1086/381121
22. F. J. Masci, R. R. Laher, B. Rusholme, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 131 (995), 018003 (2019). DOI:10.1088/1538-3873/aae8ac
23. R. E. Mennickent and M. P. Diaz, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 336 (3), 767 (2002). DOI:10.1046/j.1365-8711.2002.05789.x
24. A. A.Mitrofanova, N.V. Borisov, and V.V. Shimansky, Astrophysical Bulletin 69 (1), 82 (2014). DOI:10.1134/S1990341314010088
25. Y. Osaki, Publ. Astron. Soc. Japan 41, 1005 (1989).
26. A. F. Pala, B. T. Gänsicke, D. Townsley, et al., Monthly Notices Royal Astron. Soc. 466 (3), 2855 (2017). DOI:10.1093/mnras/stw3293
27. J. A. Panei, L. G. Althaus, and O. G. Benvenuto, Astron. and Astrophys. 353, 970 (2000). DOI:10.48550/arXiv.astro-ph/9909499
28. J. Patterson, J. R. Thorstensen, E. Armstrong, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 117 (835), 922 (2005). DOI:10.1086/432492
29. H. Ritter and U. Kolb, Acta Polytechnica CTU Proceedings 2 (1), 21 (2015). DOI:10.14311/APP.2015.02.0021
30. P. Rodríguez-Gil, B. T. Gänsicke, H. J. Hagen, et al., Astron. and Astrophys. 431, 269 (2005). DOI:10.1051/0004-6361:20042026
31. G. J. Schwarz, T. Barman, N. Silvestri, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 116 (826), 1111 (2004). DOI:10.1086/426927
32. E. M. Sion, P. Szkody, F. Cheng, et al., Astrophys. J. 583 (2), 907 (2003). DOI:10.1086/345445
33. P. Szkody, A. Mukadam, B. T. Gänsicke, et al., Astrophys. J. 710 (1), 64 (2010). DOI:10.1088/0004-637X/710/1/64
34. P. Szkody, A. S. Mukadam, B. T. Gänsicke, et al., Astrophys. J. 775 (1), article id. 66 (2013a). DOI:10.1088/0004-637X/775/1/66
35. P. Szkody, A. S. Mukadam, E. M. Sion, et al., Astron. J. 145 (5), 121 (2013b). DOI:10.1088/0004-6256/145/5/121
36. J. R. Thorstensen and C. J. Taylor, Publ. Astron. Soc. Pacific 109, 1359 (1997). DOI:10.1086/134016
37. J. A. Urban and E. M. Sion, Astrophys. J. 642 (2), 1029 (2006). DOI: 10.1086/501430
38. Vallenari et al. (Gaia Collab.), Astron. and Astrophys. 674, id. A1 (2023). DOI:10.1051/0004-6361/202243940
39. N. Vogt, E. C. Puebla, and A. Contreras-Quijada, Monthly Notices Royal Astron. Soc. 502 (4), 5668 (2021). DOI:10.1093/mnras/staa371
40. R. A. Wade and D. Hamilton, IAU Cirulars No. 4629 (1988).
Parameters of SU UMa and WZ Sge-Type Dwarf Novae in Quiescent State. II. V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, PQ And
© 2024
V. V. Shimansky1*, A. A. Dudnik2,1, N. V. Borisov1, and S. S. Kotov1
1Special Astrophysical Observatory, Russian Academy of Sciences, Nizhnii Arkhyz, 369167 Russia
2Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, 420008 Russia
*E-mail: otstoiy@yandex.ru
2Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan, 420008 Russia
*E-mail: otstoiy@yandex.ru
Using a previously developed technique, a study of moderate-resolution optical spectra was carried out, and sets of parameters for the dwarf novae V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, and PQ And were obtained. Observations of the systems in late relaxation phases after a burst or in a quiescent state were carried out in 2020 and 2021 with the 6-m BTA telescope of SAO RAS. Their analysis took into account the requirement for an optimum description of the observed absorption profiles of the Balmer series lines with the model spectra of white dwarfs with radiative and convective transfer. As a result, the atmospheric parameters of the primaries were determined for all the systems, and when they were subsequently compared with models of the internal structure of white-dwarf and main-sequence stars, sets of fundamental parameters of the objects were also determined. It has been established that analysis of the spectra of dwarf novae containing moderately coolwhite dwarfs with Teff = 12 000 – 15 000 K provides better accuracy of their parameters than systems with hotter primaries. A simultaneous condition to be fulfilled for increasing accuracy is to carry out observations after the objects relax to a quiescent state, since the emission lines of the accretion disk significantly narrow the region of the analyzed spectrum. It has been found that the primary components of V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, and PQ And have masses within the range of M1 = 0.59–0.87 M⊙, and their cool companions are red dwarfs with M2 = 0.11–0.13 M⊙.
Keywords:
methods: numerical — methods: observational — techniques: spectroscopic — stars: white dwarfs, dwarf novae — stars: individual: V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, PQ And
К содержанию номера