LIGHT CURVE SYNTHESIS FOR COLLIDING WIND BINARY SYSTEMS

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The synthesis method which allows one to compute light curves of binary systems in the Roche model is a powerful and widely used analysis tool. However, in its original form, it is not suitable for the analysis of light curves of binary systems in which one or both components have powerful stellar winds. Previously, we proposed a model of a binary system based on the synthesis method and including one component with a wind. In the current paper, we propose a generalization of the model to the case when both components of the binary system have winds. The surface separating the two winds (the contact surface) is calculated within the framework of a steady state model of stellar wind collision. When calculating the light curve, the absorption of stellar radiation in the winds, as well as in the cooling layers located on both sides of the contact surface, is taken into account. The structure of the cooling layers and their surface density are calculated in the radiative shock limit. The algorithm allows one to take into account the asymmetry of the contact surface caused by the Coriolis force, as well as (using pre-calculated tables) the radiative inhibition of the winds in close binary systems. The results of numerical calculations in various test models are presented, clearly demonstrating the need to take into account the influence of the winds on optical light curves in WR + WR, WR + O, O + O systems.

About the authors

I. I Antokhin

Lomonosov Moscow State University; Sternberg Astronomical Institute

Email: igor@sai.msu.ru
Moscow, Russia

E. A Antokhina

Lomonosov Moscow State University; Sternberg Astronomical Institute

Email: elant@sai.msu.ru
Moscow, Russia

References

  1. H.N. Russell and J.E. Merrill, The determination of the elements of eclipsing binaries (Princeton, NJ: Princeton Univ. Press, 1952).
  2. G. Hill and J.B. Hutchings, Astrophys. J. 162, 265 (1970).
  3. R.E. Wilson and E.J. Devinney, Astrophys. J. 166, 605 (1971).
  4. D.B. Wood, Astron. J. 76, 701 (1971).
  5. R.E. Wilson, Astrophys. J. 234, 1054 (1979).
  6. R.E. Wilson, Publ. Astron. Soc. Pacific 106, 921 (1994).
  7. J. Kallrath and E.F. Milone, Eclipsing Binary Stars: Modeling and Analysis. (New York: Springer Verlag, 2nd ed. 2009).
  8. A. Prša and T. Zwitter, Astrophys. J. 628(1), 426 (2005).
  9. A. Prša, K.E. Conroy, M. Horvat, H. Pablo, et al., Astrophys. J. Suppl. 227(2), id. 29 (2016).
  10. A.Z. Bonanos, K.Z. Stanek, A. Udalski, L. Wyrzykowski, et al., Astrophys. J. Letters 611(1), L33 (2004).
  11. A.F.J. Moffat, V. Poitras, S.V. Marchenko, M.M. Shara, D.R. Zurek, E. Bergeron, and E.A. Antokhina, Astron. J. 128(6), 2854 (2004).
  12. I.B. Pustylnik and L. Einasto, Soviet Astron. Letters 10, 215 (1984).
  13. E.A. Antokhina and A.M. Cherepashchuk, Soviet Astron. 32, 531 (1988).
  14. F.Z. Eris and F. Ekmekci, Astron. Nachricht. 332(6), 616 (2011).
  15. A.M. Cherepashchuk, J.A. Eaton, and Kh.F. Khaliullin, Astrophys. J. 281, 774 (1984).
  16. A.M. Cherepashchuk, G. Koenigsberger, S.V. Marchenko, and A.F.J. Moffat, Astron. and Astrophys. 293, 142(1995).
  17. I.I. Antokhin and A.M. Cherepashchuk, Astron. Rep. 45(5), 371 (2001).
  18. А.В. Гончарский, А.М. Черепащук и А.Г. Ягола, Некорректные задачи астрофизики (М.: Наука, 1985).
  19. I.I. Antokhin and A.M. Cherepashchuk, Astron. Rep. 51(6), 486 (2007).
  20. I.I. Antokhin, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 420(1), 495 (2012).
  21. I.I. Antokhin, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 463(2), 2079 (2016).
  22. C. Perrier, J. Breysacher, and G. Rauw, Astron. and Astrophys. 503(3), 963 (2009).
  23. E.A. Antokhina, I.I. Antokhin, and A.M. Cherepashchuk, Astron. Astrophys. Trans. 28(1), 3 (2013).
  24. E.A. Antokhina, I.I. Antokhin, and A.M. Cherepashchuk, Bull. Crimean Astrophys. Observ. 109(1), 54 (2013).
  25. G. Lenoir-Craig, I.I. Antokhin, E.A. Antokhina, N. St-Louis, and A.F.J. Moffat, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 510(1), 246 (2022).
  26. Э.А. Антохина, Астрон. журн. 65(6), 1164 (1988).
  27. Э.А. Антохина, Астрон. журн. 73(4), 532 (1996).
  28. E.A. Antokhina, A.F.J. Moffat, I.I. Antokhin, J.-F. Bertrand, and R. Lamontagne, Astrophys. J. 529(1), 463 (2000).
  29. I.R. Stevens, J.M. Blondin, and A.M.T. Pollock, Astrophys. J. 386, 265 (1992).
  30. J.M. Pittard, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 300(2), 479 (1998).
  31. E.R. Parkin, J.M. Pittard, M.F. Corcoran, and K. Hamaguchi, Astrophys. J. 726(2), id. 105 (2011).
  32. I.R. Stevens and A.M.T. Pollock, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 269, 226 (1994).
  33. K.G. Gayley, S.P. Owocki, and S.R. Cranmer, Astrophys. J. 475(2), 786 (1997).
  34. I.I. Antokhin, S.P. Owocki, and J.C. Brown, Astrophys. J. 611(1), 434 (2004).
  35. E.R. Parkin and J.M. Pittard, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 388(3), 1047 (2008).
  36. E. Mossoux and G. Rauw, Astron. and Astrophys. 646, id. A89 (2021).
  37. E.A. Antokhina and I.I. Antokhin, INASAN Sci. Rep. 8, 58 (2023).
  38. F. Martins, D. Schaerer, and D.J. Hillier, Astron. and Astrophys. 436(3), 1049 (2005).
  39. D. Schaerer and A. Maeder, Astron. and Astrophys. 263(1-2), 129 (1992).
  40. D.N. Brown and S.N. Shore, in New Insights in Astrophysics: 8 Years of UV Astronomy with IUE, Proc. Intern. Symp. co-sponsored by NASA, ESA and SERC, held at University College London, 14-16 July 1986; edited by E.J. Rolfe and R. Wilson, ESA Special Publ. 263, 353 (1986).
  41. I.I. Antokhin, S.V. Marchenko, and A.F.J. Moffat, in Wolf-Rayet stars: binaries; colliding winds; evolution, IAU Symp. held in La Biodola, Elba, Italia, May 2—6, 1994, edited by K.A. van der Hucht and P.M. Williams (Dordrecht: Kluwer Academic Publishers), IAU Symp. 163, 520 (1995).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 The Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».