半规则变星中低维混沌的证据
天体物理学
2014-10-13 v1
摘要
本文对 R UMi、RS Cyg、V CVn、UX Dra 和 SX Her 这五颗大幅度、规则不规则脉动星体的光度观测进行分析。首先，消除这些脉动的多重周期性，即它们不是由激发少数几个常数振幅的脉动模式所致。随后，依据能量学也消除了随机性作为原因的可能性，留下低维混沌作为唯一的备选方案。我们随后采用全局流重构技术，以从这些不规则变星的光度曲线中提取定量信息，并揭示这类位于 RV Tau 与 Mira 变量之间的星体共享的共同物理特征。我们提出证据表明，R UMi、RS Cyg、V CVn 和 UX Dra 的脉动行为发生在 4 维动力学相空间中，暗示涉及两种振动模式的脉动。对固定点的映射进行线性稳定性分析后，进一步表明存在类似我们此前在 R Sct 中所发现的两种模式共挞（2:1 共挞）。不规则脉动是两种强非绝热模式之间持续能量交换的结果，这两种模式是较低频率的脉动模式和一个超振荡模式，且处于接近 2:1 的共挞关系。该证据在 R UMi、RS Cyg 和 V CVn 上的证据尤为令人信服，但在 UX Dra 上的证据较弱。相反，SX Her 的脉动似乎更为复杂，可能需要 6 维相空间。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0406109,
title = {Evidence for Low-Dimensional Chaos in Semiregular Variable Stars},
author = {J. Robert Buchler and Zoltan Kollath and Robert R. Cadmus},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0406109},
year = {2014}
}
备注
20 pages, 14 figures, accepted in ApJ - paper with clearer figures is available at http://www.phys.ufl.edu/~buchler/publications/u12.ps.gz (1Mb)