一类充满洛希瓣的热亚矮星双星的新发现

我们报告发现了第二例充满洛希瓣、向白矮星(WD)伴星转移质量的热亚矮星双星。该56分钟双星是利用Zwicky瞬变设施的数据发现的。光谱观测揭示了一颗He-sdOB星,其有效温度$T_{\rm eff}=33,700\pm1000$ K,表面重力$log(g)=5.54\pm0.11$。GTC+HiPERCAM光变曲线主要由He-sdOB星的椭球形变主导,并显示出吸积盘对He-sdOB星的掩食以及白矮星的微弱掩食。我们推断出He-sdOB星质量$M_{\rm sdOB}=0.41\pm0.04$ M$_\odot$、白矮星质量$M_{\rm WD}=0.68\pm0.05$ M$_\odot$。微弱掩食意味着白矮星黑体温度为$63,000\pm10,000$ K、半径$R_{\rm WD}=0.0148\pm0.0020$ M$_\odot$,与如此高温的白矮星预期相符。该He-sdOB星很可能正在经历氢壳层燃烧,并将以$10^{-9} M_\odot {\rm yr}^{-1}$的速率持续转移质量约$\approx1$ Myrs,这与白矮星的高温一致。此后热亚矮星将转变为白矮星,系统在$\approx30$ Myrs内并合。我们提出银河系红化可能使发现偏向在短寿命的壳层燃烧阶段优先找到充满洛希瓣的系统。使用红化校正样本的研究应揭示出大量在60–90分钟与白矮星组成的双星中、温度$T_{\rm eff}\approx25,000$ K的氦核燃烧热亚矮星。尽管尚未接触,这些双星最终将通过引力波辐射进入接触,并作为亚亮热核超新星爆发或演化为大质量单白矮星。