蓋亞14aae於2014年8月觀測到亮度劇增現象，確認為一顆正在吞噬伴星的激變變星。該雙星系統位於天龍座，距離地球約730光年，因亮度在一天內突然增加5倍而被首次發現。
該系統屬於貓眼變星中的AM Canum Venaticorum（AM CVn）類型，不含氫而富含氦。白矮星正吸收體積約為太陽125倍但質量更低的伴星物質，兩者軌道周期約50分鐘，構成首個已知的AM CVn型完全食雙星。2018年的高速測光研究測得精確質量比q = 0.0287，並指出其供體星性質對現有AM CVn形成模型提出了挑戰。後續研究持續探討其不尋常的演化起源。
發現過程中業餘天文學家參與觀測，威廉·赫歇爾望遠鏡的光譜分析確認其成分。劍橋大學等機構的研究成果發表於《皇家天文學會月刊》。針對其形成通道的後續研究在2023年發表了新的見解。
基本介紹
- 中文名：蓋亞14aae
- 外文名：Gaia14aae
- 分類：AM CVn型激變變星
- 發現時間：2014年8月
- 公轉周期：約50分鐘
- 質量：0.87倍太陽質量
- 距地距離：約730光年
發現與觀測,物理特性,系統參數,軌道與食變,位置與距離,分類與意義,形成理論,
發現與觀測
2014年8月，歐洲空間局的蓋亞衛星首次觀測到該系統，其亮度在一天內突然增亮了5倍，該系統因此被命名為Gaia14aae。
2015年，天文學家通過後續觀測確認了該系統為一對密近雙星。利用威廉·赫歇爾望遠鏡的光譜分析，發現該系統富含氦元素而缺乏氫元素，從而確認其為罕見的AM CVn型激變變星。觀測還表明，該系統是第一個已知的、其中一顆恆星完全遮擋另一顆的AM CVn系統。業餘天文學家也參與了此次觀測活動。
2018年，天文學家利用高速測光技術對Gaia14aae進行了更精確的觀測和建模。研究得出了其精確的質量比（q = 0.0287 ± 0.0020）以及白矮星與伴星的質量（分別為0.87 ± 0.02 M⊙和0.0250 ± 0.0013 M⊙），並更新了其星曆表。這些數據對現有的AM CVn系統形成模型提出了挑戰。
2023年，新的研究進一步探討了AM CVn系統的氦星形成通道，並對Gaia14aae等系統給出了新的解釋。
物理特性
蓋亞14aae是一個雙星系統，屬於AM Canum Venaticorum（AM CVn）類型，不含氫而富含氦。該系統由一顆白矮星和一顆伴星組成。
蓋亞14aae的軌道周期約50分鐘，其軌道平面側向地球，使得伴星會周期性地完全遮擋中央的白矮星，形成全食現象。蓋亞14aae是首個被發現具有這種完全交食特徵的AM CVn系統。
基於高速測光數據建立的模型測量顯示，中央白矮星的質量約為0.87倍太陽質量，而其伴星的質量約為0.025倍太陽質量，質量比約為0.0287。儘管伴星質量僅為白矮星質量的約1%，但其體積約為太陽體積的125倍。
光譜分析表明，該系統完全缺乏氫元素，但顯示出大量的氦元素。這種特殊的物質組成與其劇烈的亮度變化相關，在2014年8月被發現時，其亮度曾在一天內突然增至平時的五倍。
精確的質量測量顯示，其伴星並非簡併星，這與AM CVn系統的一些標準形成模型預測不符。其演化起源可能較為特殊，可能源自短周期激變雙星或經歷了氦燃燒的恆星。
系統參數
蓋亞14aae是一個軌道周期極短的食雙星系統，其精確軌道周期為49.7分鐘（約50分鐘）。該系統距離地球約730光年。
根據2018年發表的高精度測光與建模研究，系統的質量比（q = M2/M1）為0.0287 ± 0.0020，中央白矮星（M1）的質量為0.87 ± 0.02 M⊙，而正在被吞噬的伴星（供體星，M2）質量僅為0.0250 ± 0.0013 M⊙。儘管伴星體積巨大，約為太陽體積的125倍，但其質量極輕，僅約為白矮星質量的1%。
軌道與食變
蓋亞14aae是一個食雙星系統，其軌道側向地球，導致從地球觀測到周期性的相互交食。軌道周期為49.7分鐘（約50分鐘），每約50分鐘發生一次全食，其中伴星完全遮擋中央白矮星。這是首個已知的發生全食的AM CVn型雙星系統。
位置與距離
蓋亞14aae位於天龍座（Draco），距離地球約730光年。
分類與意義
蓋亞14aae被歸類為激變變星中一個罕見的子類——獵犬AM型變星（AM Canum Venaticorum，簡稱AM CVn）。該類系統的特徵是其雙星均缺乏氫元素。蓋亞14aae精確的全食幾何為測量此類系統的參數提供了獨特機會，並挑戰了現有的AM CVn系統形成模型。
形成理論
蓋亞14aae的形成理論存在爭議。觀測到的伴星質量和半徑與由白矮星或氦星演化而來的長周期AM CVn形成通道的預測不符；其參數符合由氫主導的激變雙星演化而來的模型預期，但該系統並未觀測到氫譜線，存在矛盾。
目前最可能的前身星是氦燃燒星或演化的激變變星，但兩種模型都需要額外的物理過程或精細調整才能解釋觀測數據。2023年的研究對其可能通過氦星通道形成提供了新的見解。
