¶ Blue large-amplitude pulsators (BLAPs)
作者：赵欣林
主分类：Pulsation
¶ 历史背景
在第三次光学引力透镜实验(Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE))所监测的10亿颗恒星中，来自华沙大学的天文学家发现了14颗[1][2]与我们熟知的脉冲星种类有明显区别的脉冲星看，并在后续的详细研究后将它们取名为BLAPs。这些天文学家发现这类脉冲星的脉冲周期非常的短，大约为半个小时左右，但是其光变的振幅又特别的大（0.2-0.4 mag）。与我们熟知的Cepheids和RR Lyrae以及sdOB相比，BLAPs的光变与Cepheids和RR Lyrae相似，但是其有效温度又与sdOB相似，大约为30000 K。
高的表面温度以及大的光变振幅表明这类脉冲星是一个致密的并且发生过物质损失的恒星。理论模型的估计表明BLAPs的绝大部分质量（~96%）都集中在从核心出发到大约0.2倍半径的范围内。BLAPs的起源到目前为止还没有彻底的弄明白。目前主要的猜想有两类：
第一类就是认为其在自身的演化当中经过了超大质量的黑洞，导致它的外层物质被黑洞吸走，剩下的恒星就是BLAPs。这类猜想还不太被广泛接受，原因是通过对那14颗BLAPs的测距发现它们离银河系中心的距离还是挺远的，并且它们的视向速度基本上为零，因此在它们的演化当中，它们不太可能会经过银河系的中心黑洞。
第二类猜想认为BLAPs是由两颗低质量的恒星通过合并产生的。这个猜想相较于第一类猜想来说更加的现实，并且对于大多数的sdB星来说，它们也是通过两颗氦白矮星的合并产生的。
¶ 物理图像
¶ 赫罗图
图1. BLAPs在赫罗图中的分布[1:1]
¶ 颜色星等图
图2. BLAPs的颜色星等图[1:2]
BLAPs在赫罗图上的位置表明它比Cepheids和RR Lyrae的颜色要更蓝的一点，并且比相同温度下的sdB星要更亮一点。从颜色星等图的位置来看，相较于其他恒星，BLAPs的表面温度也更高一些。
¶ 脉动机制
在A. H. Corsico等人对BLAPs的脉动研究当中，他们得到了两种可能的解释[3]。第一种解释是认为BLAPs的脉动是由于径向基模的激发导致的，原因有以下几点：
1、径向基模的周期跟脉动的周期一致。
2、BLAPs的脉动是不稳定的。
3、径向基模比非线性g模(gravity modes)更加的不稳定。
4、BLAPs的光变展示出单个模式。
在后续的研究种，他们又发现在某些方面用非线性g模去解释BLAPs的脉动会比径向基模更好，因此对于BLAPs的脉动机制仍还有争议。
¶ 其它物理图像
在2018年的研究当中[4]了确认的BLAPs的V和I波段的平均星等。并在不考虑消光的前提下，他们分别计算了在LMC和SMC中的BLAPs的V和I波段的星等。结果发现确认的BLAPs的V和I波段星等全都低于在LMC个SMC中的理论计算值，因此目前发现的BLAPs都不是位于LMC和SMC之内的。
¶ 典型天体
¶ 天体基本信息
1、周期短：大约半个小时。
2、光变振幅大：0.2到0.4个星等
3、光变的形状与经典的Cepheids和RR Lyrae类似，但是有效温度又和sdOB类似。
¶ 光变曲线
图3. BLAPs的光变曲线[1:3]
¶ 短时傅里叶变换
图4. OGLE BLAP-002的ZTF g波段数据的短时傅里叶变换图
图5. OGLE BLAP-002的ZTF r波段数据的短时傅里叶变换图
从短时傅里叶变换的结果来看，BLAPs的周期还是很稳定的。
¶ Lomb-Scargle以及其他波段数据
图6. OGLE BLAP-002的ZTF波段的折叠光变曲线以及对应的Lomb-Scargle频率 vs power图
¶ 二维相位折叠图
图7. OGLE BLAP-002的ZTF g波段数据的二维相位折叠图
图8. OGLE BLAP-002的ZTF r波段数据的二维相位折叠图
¶ 重要文献
¶ 参考文献
Pietrukowicz, P., Dziembowski, W.A., Latour, M., Angeloni, R., Poleski, R., di Mille, F., Soszy ́nski, I., Udalski, A., Szyma ́nski, M.K., Wyrzykowski, L., Kozlowski, S., Skowron, J., Skowron, D., Mr ́oz, P., Pawlak, M., Ulaczyk, K.: Blue large-amplitude pulsators as a new class of variable stars. Nature Astronomy 1, 0166 (2017) ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
Pietrukowicz, P., Dziembowski, W.A., Mr ́oz, P., Soszy ́nski, I., Udalski, A., Poleski, R., Szyma ́nski, M.K., Kubiak, M., Pietrzy ́nski, G., Wyrzykowski, L., Ulaczyk, K., Kozlowski, S., Skowron, J.: Large Variety of New Pulsating Stars in the OGLE-III Galactic Disk Fields. 63(4), 379–404(2013) ↩︎
C ́orsico, A.H., Romero, A.D., Althaus, L.G., Pelisoli, I., Kepler, S.O.: Blue Large-Amplitude Pulsators (BLAPs): possible origin, evolutionary status, and nature of their pulsations. arXiv e-prints, 1809–07451 (2018) ↩︎
Pietrukowicz, P.: On the Properties of Blue Large-Amplitude Pulsators. No BLAPs in the Magellanic Clouds. In: Smolec, R., Kinemuchi, K.,Anderson, R.I. (eds.) The RR Lyrae 2017 Conference. Revival of the Classical Pulsators: from Galactic Structure to Stellar Interior Diagnostics,vol. 6, pp. 258–262 (2018). ↩︎