具有巨星伴星的造父变星 I:揭示大量双线双星造父变星族群

理论预言经典造父变星质量为 3 至 11 M$\odot$,但实测质量集中在 3.6 至 5 M$\odot$ 之间。因此,它们的质光关系约束很差,阻碍了对基本恒星物理和 Leavitt 定律的理解。所有造父变星质量均来自对 11 个双星系统的分析,其中仅 5 个为双线系统且适合精确动力学质量测定。我们提出一个项目,旨在分析一个新的、数量众多的双线双星(SB2)系统造父变星群组,以提供宽质量区间的质量测定并研究其演化。我们分析了一个沿 P-L 关系分布的 41 颗候选双星 LMC 造父变星样本,它们很可能伴有明亮红巨星,并给出其双星性的间接与直接指示。在对 18 颗最亮候选者的光谱研究中,我们为其中 16 颗探测到光谱中两个组件谱线,已将 SB2 系统中的造父变星数量翻了两番。对整个样本的观测因此可能导致现有可用的造父变星质量估计全部翻两番。对我们大多数候选者,不规则内禀周期变化主导于由双星性引起的光行时效应。然而,后者可解释 4 颗造父变星的周期性相位调制。我们的项目为未来在 LMC、银河系和其他星系中造父变星的精确动力学质量测定铺平道路,这可能使已知造父变星质量数量甚至增加十倍,极大增进我们对这些重要恒星的认知。