Effects of rotation and magnetic fields on the lithium abundance and asteroseismic properties of exoplanet-host stars
目的:研究了自转和磁场对太阳型恒星表面丰度的影响,以探讨已报道的系外行星宿主恒星锂含量的差异是否与它们的自转历史有关。此外,对有和没有系外行星的恒星预测的星震特性进行了比较,以确定这种与锂丰度和恒星旋转历史有关的情况如何受到类似太阳振荡的观测的进一步挑战。研究方法:基于对太阳型恒星自转周期的观测,对零龄主序星(ZAMS)上的慢自转恒星进行了只考虑壳层自转的综合处理,对快自转恒星进行了既考虑壳层自转又考虑磁场的综合处理.假设ZAMS上的低旋转速率和行星的存在之间可能存在联系,作为一个较长的磁盘锁定阶段的结果,在前主序(PMS),我们比较了表面丰度和asteroseic特性的慢,快旋转模型,这对应于系外行星的主机恒星和恒星没有检测到行星,分别。结果如下:我们证实了以前的建议,在锂含量的恒星和没有检测到行星的差异可能与它们不同的旋转历史。在系外行星宿主恒星中预测的旋转混合效率更高,这解释了它们的锂耗尽,也导致了中央恒星层结构和化学成分的变化。天文地震观测可以揭示这些变化,并帮助我们区分对系外行星宿主恒星锂含量较低的不同可能解释。
2010-10-26 astro-ph.SR
Exploring Mixing Thresholds in Asteroseismic Stellar Evolution Models
本研究针对恒星混合超出对流边界的问题,用MESA程序探究指数超射的混合系数阈值对主序星星震模型的影响,得出overshoot_D_min的建议值,指出默认值过高会致演化不连续。
2025-07-31 astro-ph.SR
The impact of asteroseismically calibrated internal mixing on nucleosynthetic wind yields of massive stars
本研究基于星震学校准的内部混合参数,探讨了其对20太阳质量恒星演化结构与核合成星风产量的影响,发现星震混合水平显著改变星风产量及碳燃烧过渡时机。
2024-06-04 astro-ph.SR
Rotational splitting and asteroseismic modelling of the delta Scuti star EE Camelopardalis
根据g模式的旋转分裂定律,EE凸轮的频谱只能与$\ell$ = 0,1和2的振荡模式解除纠缠。发现了15组旋转分裂,其中包含5组$\ell=1$多重峰和10组$\ell=2$多重峰。推导出EE凸轮的旋转周期为$P_{\rm rot}$ = $1.84_{-0.05}^{+0.07}$天。当我们进行模型拟合时,我们使用两个非径向振荡模式($f_{11}$和$f_{32}$)和基本径向模式$f_{1}$。拟合结果表明,最佳拟合模型的$χ^{2}$远小于其他理论模型的$χ^{2}$。最佳拟合模型的物理参数为$M$ = 2.04 $M_{\odot}$、$Z=0.028$、$T_{\rm eff}$ = 6433 K、$\log L/L_{\odot}$ = 1.416、$R$ = 4.12、$R_{\odot}$、$\log g$ = 3.518和$χ^{2}$ = 0.00035。此外,我们发现$f_{11}$和$f_{32}$是混合模,主要表征氦核的特征。基本径向模PDMATHAMT主要限制恒星包层的特性。最后确定了EE Cam的声学半径$τ_{0}$和周期间隔$Π_{0}$分别为5.80 hr和463.7 s,并估算了EE Cam的氦核大小为$M_{\rm He}$ = 0.181 $M_{\odot}$和$R_{\rm He}$ = 0.0796 $R_{\odot}$。
2017-02-24 astro-ph.SR
Effects of rotation on the evolution and asteroseismic properties of red giants
旋转对红巨星性质的影响是在这些恒星的星震模型的背景下研究的。虽然红巨星表现出较低的表面旋转速度,我们发现,恒星的旋转历史有很大的影响,其性质在红巨星阶段。特别是,恒星质量足以点燃他燃烧在非简并条件下,旋转混合诱导恒星的光度显着增加,并转移的核心氦燃烧阶段的位置,以更高的光度在HR图。这当然会导致红巨星在同一演化状态下的地震性质发生变化。因此,包含旋转显着改变的基本参数的红巨星所确定的执行asteroseismic校准。特别是旋转减少导出的恒星质量和增加年龄。根据对流包层中假设的旋转定律和恒星的初速度,可以达到不可忽略的旋转分裂值,这可能会使观察和识别具有中等表面旋转速度的红巨星的非径向振荡模式变得复杂。通过比较旋转和过冲的影响,我们发现旋转(Vini=150 km/s)引起的主序星加宽和氢燃烧寿命的增加在过冲参数为0.1的非旋转模型中得到了很好的再现,而在后主序星演化过程中光度的增加在过冲参数为2倍的非旋转模型中得到了更好的再现.这是因为旋转不仅增加了对流核心的大小,而且改变了辐射区的化学成分。
2009-11-27 astro-ph.SR
Asteroseismic fingerprints of rotation and mixing in the slowly pulsating B8 V star KIC 7760680
我们提出了第一次检测的旋转影响系列组成的36个连续的高阶部门偶极重力模式在一个缓慢脉动B(SPB)星。这些结果是基于对开普勒任务收集的四年几乎不间断的光度数据的分析,以及使用1.2米墨卡托望远镜的HERMES摄谱仪获得的高分辨率光谱。光谱测量将KIC 7760680置于SPB不稳定带内,靠近冷边。光度分析揭示了最长的明确系列的重力模式的相同程度的l连续的径向顺序n,进行明确的化学混合和旋转的签名。有了这样特殊的观测限制,这颗恒星应该被认为是未来建模的SPB的罗塞塔石碑,并使我们更接近急需的大质量恒星恒星结构模型的地震校准。
2015-04-14 astro-ph.SR
Spectroscopic Study of Candidates for Kepler Asteroseismic Targets - Solar-Like Stars
我们报告了在两个天文台对开普勒星震目标的23个候选者和开普勒场中的其他10颗恒星进行的光谱观测(见脚注)。对于所有这些恒星,我们推导出径向速度,有效温度,表面重力,金属丰度,投影旋转速度,并估计MK型。HIP 97513和HIP 92132被归类为疑似新的单线光谱联星。首次测量了28颗恒星的视向速度。
2009-07-05 astro-ph.SR
Improved asteroseismic inversions for red-giant surface rotation rates
对恒星内部自转的天文地震观测表明,在亚巨星和红巨星的理论模型中,角动量输运是相当缺乏的。因此,需要精确的核心和表面旋转速率的测量,以限制内部传输过程中包括的模型。我们消除了大量的系统误差的小行星表面旋转率在以前的研究中发现。我们提出了一个新的目标函数的最佳本地化的AZN方法的旋转反演红巨星,这导致更准确的信封旋转速率估计从相同的数据。我们使用恒星模型在一系列的演化阶段和质量的综合观测来证明改进。我们发现,我们的新的反演技术使我们能够获得独立的核心旋转的表面旋转速率的估计。对于红巨星分支底部的恒星,我们将系统误差从约20%降低到接近于0的值,假设包络旋转不变。我们还证明了这种方法和线性旋转分裂方法之间的等价性。我们的新的旋转反演方法大大减少了红巨星表面旋转速率的系统误差。结合表面旋转速率的独立测量,这将允许对内部旋转轮廓设置更好的约束。这将是一个非常重要的探索,以进一步限制内部角动量输运沿下部的红巨星分支。
2022-09-28 astro-ph.SR
Asteroseismic investigation on KIC 10526294 to probe convective core overshoot mixing
本文通过对中等质量 SPB 星 KIC 10526294 的星震学建模与频率插值分析,发现扩散系数快速下降 4 个数量级时与观测振荡频率最吻合,为湍流对流混合模型的过冲预测提供了微弱证据。
2023-05-26 astro-ph.SR
Asteroseismic Diagnostics for Semi-Convection in B Stars in the Era of K2
半对流是恒星内部化学不均匀辐射的一种缓慢混合过程。在大质量OB星中,它在主序星期间很重要。然而,这种混合机制的效率还没有得到适当的衡量。在这里,我们认为,星震学的$β$ Cep振荡器是能够区分不同的半对流效率的模型。我们解决这一问题,即将到来的高精度空间测光与开普勒两轮任务获得的大质量恒星沿黄道。
2014-07-24 astro-ph.SR
Asteroseismic g-mode period spacings in strongly magnetic rotating stars
本文非微扰处理洛伦兹力与科里奥利力,计算强磁场旋转星的g模频率,发现强磁场使周期间距降幅远超微扰预测,并提供了适用于星震学建模的通用渐近公式。
2023-11-07 astro-ph.SR
Weakened magnetic braking supported by asteroseismic rotation rates of Kepler dwarfs
利用星震年龄和星点自转的自转率进行的研究表明,标准的年龄-自转关系可能在主序星寿命的大约一半时就破裂了,这种现象被称为磁制动减弱。虽然对于较老、较不活跃的恒星,很难确定黑子的旋转速率,但星震振荡频率的旋转分裂可以提供活跃和静止恒星的旋转速率,因此可以确认这种效应是否真的发生在主序星上。我们获得了91颗主序星的星震自转速率,显示出高信噪比的振荡模式。使用这些新的旋转速率,以及有效温度,金属丰度和地震质量和年龄,我们建立了一个分层贝叶斯混合模型,以确定该集合是否与标准的旋转演化场景更接近,或者发生减弱的磁制动。减弱的磁制动场景被发现是98.4%更可能为我们的恒星系,增加了越来越多的证据,这一阶段的恒星旋转演化。这项工作代表了迄今为止最大的地震旋转目录的主序列,开辟了更详细的整体分析旋转演化与开普勒的可能性。
2021-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Activity Cycles of Southern Asteroseismic Targets
威尔逊山Ca HK巡天揭示了大量太阳型恒星样本的磁活动变化,时间尺度从2.5年到25年不等。这种广泛的循环周期被认为反映了不同质量和年龄的恒星在旋转特性和表面对流区深度上的差异。天体地震数据将很快提供对单个恒星的这些量的直接测量,但许多最有希望的目标位于南部天空(例如,alpha Cen A & B,beta Hyi,mu Ara,tau Cet,nu Ind),而长期磁活动周期调查主要局限于北部。2007年,我们开始使用SMARTS 1.5米望远镜对57颗南太阳型恒星的Ca II H & K发射进行长期监测,以测量它们的磁活动周期和可能的旋转特性。这一样本包括目前定于2012年开始运行的恒星振荡网络小组将观测的最有可能的南部小行星地震目标。我们提出了选定的结果,从头两年的调查,并从较长的时间基线抽样的单历元调查在1992年进行。
2009-09-29 astro-ph.SR
Refining the asteroseismic model for the young delta Scuti star HD 144277 using HARPS spectroscopy
HD 144277先前被MOST空间测光发现是一颗年轻而炽热的盾牌座δ星,显示出规则的脉动频率。第一批小行星地震模型要求低于太阳金属丰度,以符合纯粹基于光度分析的观测频率范围。高分辨率,高S/N光谱数据与HARPS摄谱仪获得的用于确定HD 144277的基本参数和化学丰度。这些值与来自星震模型的结果一起被放入背景中。HD 144277的有效温度Teff被确定为8640(+300)(-100)K,log g为4.14 +/- 0.15,预计旋转速度vsini为62.0 +/- 2.0 km/s。由于vsini值明显大于先前的假设,我们相应地改进了第一个星震模型。整体金属丰度Z被确定为0.011,其中轻元素He,C,O,Na和S显示了太阳的化学成分,但较重的元素明显不足。此外,根据文献中的光度数据,通过光谱能量分布拟合确定HD 144277的半径为1.55 +/- 0.65 Rsun。从光谱观测,我们可以证实我们之前的假设,从小行星地震模型,HD 144277有小于太阳的金属丰度。来自星震学的基本参数,Teff,log g,L/Lsun和R \Rsun,同意从光谱分析发现的值在一个西格玛。由于vsini值明显高于第一次分析中假设的值,因此在新模型中考虑了近简并和旋转模式耦合。这表明HD 144277的赤道自转速度约为80 km/s,并被观测到在赤道上。
2014-06-04 astro-ph.SR
Realistic Uncertainties for Fundamental Properties of Asteroseismic Red Giants and the Interplay Between Mixing Length, Metallicity and $ν_{\rm max}$
本研究表征了星震红巨星模型的不确定性,估算了质量、半径、年龄的误差下限,发现半径测量或$ν_{\rm max}$可缓解混合长度参数的不确定性,并校准了其与金属丰度的关系,指出$ν_{\rm max}$是星震建模的重要可观测量。
2024-07-13 astro-ph.SR
A comparison of the dynamical and model-derived parameters of the pulsating eclipsing binary KIC9850387
我们的目标是解开脉动食二进制KIC 9850387的内部混合配置文件,通过比较其动力学参数和参数的演变和asteroseismolding相结合。我们使用恒星演化代码\textsc{mesa}创建了恒星演化模型网格,并对系统进行了基于等时云(等云)的演化建模。然后,我们产生了一个网格的脉动模型使用恒星脉动代码\textsc{gyre}的基础上的年龄限制的进化建模。最后,我们进行了观测到的$\ell=1$和$\ell=2$周期间隔模式的asteroseismic建模,利用不同的组合的观测约束,价值函数,和asteroseismic观测值,以获得强大的约束的内部性质的主要恒星。通过结合星震模型和动力学约束,我们发现,该系统包括两个主序列组件的年龄为$1.2\pm0.1$陀螺仪。我们还观察到,asteroseismic模型提供了更强的约束比演化模型的内部属性。总的来说,我们发现了高水平的内部混合,并假设这是由于在单个恒星中观察到的类似行为而导致的内在非潮汐混合机制的结果。我们研究了KIC 9850387的高频区,发现了表面效应和旋转分裂的证据,其形式为具有缺失带状模式的逆-逆偶极子g $_{1}$模式双峰。我们发现,动力学参数和参数提取的周期间隔图案的asteroseismic建模仅勉强遵守,加强了均匀分析的脉动食双星,旨在校准内部混合配置文件的样本的需要。
2021-02-22 astro-ph.SR
Signatures of Core-Envelope Rotational Misalignment in the Mixed-Mode Asteroseismology of Kepler-56
本文推导了恒星核心与包层旋转轴错位的星震学特征表达式,并应用于 Kepler-56,发现其核心与包层绕不同轴旋转,为研究行星系统自旋-轨道几何及形成机制提供了新方法。
2024-12-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Asteroseismic modelling of Kepler Legacy stars including lithium depletion
本文对Kepler Legacy中具有锂丰度观测的G型和F型恒星进行星震学建模,发现太阳型恒星仅需辐射区湍流即可解释锂耗尽,而F型恒星所需的对流穿透与频率分离比不相容,表明额外混合对太阳型恒星影响适中,但大质量恒星仍需进一步研究。
2025-08-27 astro-ph.SR
Asteroseismic inversions for radial differential rotation of Sun-like stars: Sensitivity to uncertainties
我们量化观测光谱和asteroseisic不确定性的影响正则化最小二乘(RLS)反演的径向微分旋转的太阳和亚巨星。我们首先解决了模型的旋转分裂加上观测到的不确定性的模型的类太阳恒星,HD 52265,和一个亚巨星,KIC 7341231的正问题。我们随机扰动的光谱和asteroseisic约束的不确定性内的恒星模型的参数,并使用这些扰动的恒星模型来计算旋转分裂。我们实验了三种旋转轮廓:固体旋转,阶梯函数,以及随半径减小的平滑旋转轮廓。然后,我们利用RLS反演和最佳拟合恒星模型的核函数求解反问题,得到了类太阳恒星的径向微分自转轮廓,发现对于具有类太阳径向微分自转轮廓的类太阳恒星,反演结果对恒星模型的不确定性不敏感。我们发现,当对流区以下的旋转速率增加到表面旋转速率的六倍时,推断的旋转轮廓排除了固体旋转。在当前观测不确定性的情况下,我们发现亚巨星的反演对恒星模型中的不确定性很敏感。我们的研究结果表明,反演的径向差异旋转的亚巨星将受益于更严格的约束恒星模型。在类太阳恒星中,反演对恒星模型不确定性的不敏感性表明,有可能对许多恒星的平均径向差分旋转进行系综反演,以更好地约束反演。
2015-11-26 astro-ph.SR
Constraining transport of angular momentum in stars: Combining asteroseismic observations of core helium burning stars and white dwarfs
角动量的传输一直是恒星演化研究领域的一个具有挑战性的课题,尤其是在最近的星震调查之后。所有已发表的使用星震观测的自转研究都显示,观测到的自转速率和计算出的自转速率之间存在差异,这表明这些恒星中存在一个未确定的角动量传输过程。我们的目标是限制这一过程的效率,通过调查2.5 M $_{\odot}$恒星的旋转速率。首先,我们研究了泰勒-斯普鲁特发电机是否可以负责额外的传输角动量的恒星初始质量为2.5 M $_{\odot}$。然后,通过计算旋转模型,包括一个恒定的额外的人工粘度,我们确定了效率的丢失过程中的角动量输运比较模型的核心氦燃烧恒星的小行星地震观测。参数的研究进行调查的恒星演化代码,初始质量和演化阶段的效果。我们将我们的模型发展到了白矮星阶段,并提供了与白矮星旋转速率的比较。泰勒-斯普鲁特发电机不能提供足够的角动量传输,以达到本文所研究的核心氦燃烧星的观测值。我们发现,附加的人工粘度值$ν_{\rm{add}}$约10 $^7$ cm $^2$ s $^{-1}$提供了足够的角动量传输。然而,这些模型的旋转周期在白矮星阶段太高,无法与白矮星观测相匹配。从这个比较中,我们推断,在核心氦燃烧阶段,缺失过程的效率一定会降低。在排除核心氦燃烧阶段的$ν_{\rm{add}}$后,我们可以匹配核心氦燃烧星和白矮星的自转周期。
2019-02-12 astro-ph.SR
Tight asteroseismic constraints on core overshooting and diffusive mixing in the slowly rotating pulsating B8.3V star KIC 10526294
KIC 10526294是一颗非常缓慢旋转和缓慢脉动的晚期B型恒星。它的19个连续偶极重力模构成一个周期间隔几乎恒定的系列。这一独特的识别模式集合探测了这颗恒星的近核心环境,并有可能揭示对流核心顶部过冲区的大小和结构,以及恒星的混合特性。我们追求的基础上绝热本征频率的平衡模型的八个广泛的进化网格调谐到KIC 10526294,通过改变初始质量,金属丰度,化学混合物,以及在对流核心顶部的过冲层的程度的地震模型。我们检查OP和OPAL混浊模型,并测试额外扩散混合的发生。我们发现一个紧密的质量,金属量的关系范围内$M$ ~ 3.13至3.25 Msun和$Z$ ~ 0.014至0.028。我们推断,指数衰减的扩散核超调处方描述的地震数据比阶梯函数制剂,并得出一个值$f_{ov}$在0.017和0.018之间。此外,与不考虑额外混合的情况相比,包含额外扩散混合($\log D_{\rm mix}$值在1.75和2.00 dex之间($D_{\rm mix}$单位为cm ^2/sec))可提高基于观测和建模频率的拟合优度(系数为11),而与允许地震范围内的$(M,Z)$组合无关。包括扩散混合除了核心过冲是必不可少的,以解释在观察到的周期间隔模式的这颗星的结构。此外,我们推断,指数衰减处方的核心过冲是一个阶梯函数的首选。我们对KIC 10526294的最佳模型接近地震数据的水平,它们可以服务于…
2015-05-28 astro-ph.SR
Asteroseismic measurement of surface-to-core rotation in a main sequence A star, KIC 11145123
我们在一颗末龄主序星KIC 11145123中发现了旋转分裂的核心g模三重态和表面p模三重态和五重态,这颗恒星既有$δ$ Sct p模脉动,也有$γ$ Dor g模脉动。这给出了第一个强大的确定的旋转的深核心和表面的主序星,基本上模型独立。我们发现它的旋转几乎是均匀的,周期接近100天,但我们显示出高的信心,表面旋转略快于核心。一个强大的角动量传递机制必须运行,以产生几乎刚性的旋转,和一个机制,而不是粘度必须运行,以产生一个更快的旋转表面比核心。我们的asteroseismic结果,加上以前asteroseismic对某些B星内部自转的限制,以及对某些亚巨星、巨星和白矮星内部自转的测量,使得恒星在其一生中的角动量输运成为一门观测科学。
2014-07-14 astro-ph.SR
Characteristics of 100+ Kepler Asteroseismic Targets from Ground-Based Observations
我们提出了我们的5年之久的计划,从开普勒视场的开普勒星震目标和疏散星团NGC 6866和NGC 6811的地基光谱和光度观测的结果。我们确定了有效温度,表面重力,金属丰度,投影旋转速度和径向速度的119个开普勒星震目标,我们获得了高分辨率的光谱。对于这些恒星中的许多衍生的大气参数同意Teff,log g,和[Fe/H]从开普勒输入目录(KIC)在其误差范围内。只有对于热于7000 K的恒星,我们才注意到从光谱学得到的有效温度与KIC中给出的Teff之间存在显着差异。对于我们用光电方法观测的19颗恒星,我们测量了星际红化,发现它可以忽略不计。最后,我们在疏散星团NGC 6866中发现的δ Sct和γ Dor脉动星,使我们能够讨论γ Dor星在不同年龄和金属丰度的疏散星团中出现的频率,并表明这些参数之间没有相关性。
2010-05-06 astro-ph.SR
An asteroseismic study of the Southern $β$ Cephei star \astrobj{ALS 3721}
我们提出了一个新的调查结果,旨在确定南部的$β$仙王座恒星ALS 3721的脉动特性。2011年在南非的南非天文台获得了分光和多色光度数据。频率分析表明,ALS 3721的振荡可以归因于两个具有较高显著性的主频率。恒星参数和投影旋转速度得到的光谱也被用来执行光度模式识别。为了确定球谐度($l$),遵循的主要方法是通过比较在不同通带中观测到的光振幅比与从非绝热脉动模型计算的光振幅比。因此,在一般情况下,在预期的$β$ Cephei范围内发现了与频率对应的球谐度。
2013-01-16 astro-ph.SR
Probing the temperature gradient in the core boundary layer of stars with gravito-inertial modes: the case of KIC$\,$7760680
目的:利用重力惯性模研究具有对流核的恒星近核区的热结构和化学结构。我们这样做是通过确定不同的小行星地震观测和拟合方法的探测功率。我们集中在B型恒星KIC $\,$ 7760680的情况下,旋转的四分之一的临界转速。研究方法:我们计算网格的一维恒星结构和演化模型的两个不同处方的温度梯度和混合剖面在近核心区域。我们根据KIC $\,$ 7760680的4年$\textit{Kepler}$光度测定中检测到的双极模式确定这些处方中的哪一种是首选。我们考虑不同的一套asteroseismic观测值和比较结果的回归问题的$χ^2$和Mahalanobis距离的价值函数,后者考虑到现实的不确定性的理论预测和前者没有。结果如下:连续径向顺序的模式的周期间隔提供了一个更好的诊断比模式周期或模式频率的asteroseismic模拟的恒星只揭示高阶重力惯性模式。我们发现KIC $\,$ 7760680揭示了对流边界混合模型中的辐射温度梯度,但不太复杂的模型,没有这种混合统计上的首选旋转星,揭示了极低的垂直信封混合。结论:我们的研究结果强烈建议使用连续径向顺序的模式作为asteroseisic诊断恒星建模的B-型的重力惯性模式的embritator的测量的个人周期间隔值。
2021-06-29 astro-ph.SR
Near-Core Acoustic Glitches are Not Oscillatory: Consequences for Asteroseismic Probes of Convective Boundary Mixing
本研究针对主序星近核结构的星震学探测问题,通过非JWKB渐近分析和数值模拟,发现近核声学glitch具有非振荡、与阶数相关的特性,修正了JWKB近似的结论,为近核混合过程研究提供了新依据。
2023-04-13 astro-ph.SR
A Spectroscopic Study of Kepler Asteroseismic Targets
报告的是在三个观测站对开普勒主要小行星地震目标的15个候选者和开普勒视野中的其他14颗恒星进行的分光观测(见脚注)。对于所有这些恒星,径向速度,有效温度,表面重力,金属丰度和投影旋转速度是通过两种独立的方法从两组独立的数据中得出的。此外,MK类型是从这些数据集之一估计的。HIP 94734,HIP 94743,HIP 94335,HIP 94734,HIP 94743,这三颗恒星的径向速度是可变的。对于HIP 94335 = FL Lyr,一个著名的Algol型食变星和一个双线分光双星,由我们的数据计算的轨道根数与Popper等人的结果非常一致.对于HIP 94734和HIP 94743 = V2077 Cyg,我们发现它们是单线系统,我们导出了轨道根数.此外,根据轨道周期和依巴谷历元测光结果,证明HIP 94743是一颗脱离食双星。
2009-07-05 astro-ph.SR
Models of red giants in the CoRoT asteroseismology fields combining asteroseismic and spectroscopic constraints
上下文从CoRoT和开普勒飞行任务中获得的大量红巨星样本的星震约束条件为对恒星星族的地震特性进行各种统计研究铺平了道路。目标。我们使用第一个详细的光谱研究19颗CoRoT红巨星(Morel et al 2014)比较理论恒星演化模型与疏散星团NGC 6633和场星的观测。方法.为了探索旋转诱导的混合和热盐不稳定性的影响,我们比较表面碳同位素比和锂的丰度与恒星演化预测。这些化学物质对红巨星分支上的额外混合很敏感。结果我们估计质量,半径和距离为每个明星使用地震的约束。我们注意到依巴谷和地震距离是不同的。然而,由于不确定性,这可能并不重要。虽然星团成员的地震距离是自洽的,但它们比依巴谷距离稍大。这是一个应该在其他地方考虑的问题。包括热盐不稳定性和旋转引起的混合,以及地震确定的质量模型可以解释红巨星目标的化学性质。然而,有了这些恒星样本,我们无法对当前的恒星模型进行严格的测试。对模型物理学的更严格的限制将需要测量核心和表面的旋转速率,以及重力主导的混合模式的周期间隔。如开普勒所提供或柏拉图所预期的那样,大量具有较长时间序列的恒星将有助于集合星震学。
2015-05-06 astro-ph.SR
Mixed Modes and Asteroseismic Surface Effects: I. Analytic Treatment
从恒星模型计算出的正常模式振荡频率与从具有相同内部结构的恒星测量出的频率不同,这是因为近地表层的建模误差。这些频率差被称为星震“表面项”。绝大多数已经被观测到的类太阳振荡器,以及预计在不久的将来被观测到的类太阳振荡器,都是表现出混合模式的演化恒星。对于这些演化的恒星,从这些模式频率的恒星性质的推断已被证明取决于如何对这个表面项进行校正。我们表明,现有的参数化的表面项帐户模式混合只有一阶微扰理论,如果在所有,因此可能是不够的演化恒星。此外,现有的非参数处理的表面项不占模式混合。我们得到一个一阶的建设,和一个更一般的方法,为一类特殊的非参数方法。我们说明了一阶近似的限制,从分析的考虑,并使用数值注入恢复测试恒星模型。表面项的一阶修正严格地仅适用于表面项的大小远小于混合p模和g模之间的耦合强度以及局部g模间距的情况。我们更一般的矩阵结构可以应用于演化恒星,微扰理论不能依赖。
2021-07-07 astro-ph.SR
Asteroseismic Constraints on the Models of Hot B Subdwarfs: Convective Helium-Burning Cores
热B次矮星(sdB星)中非径向脉动的星震学提供了一个独特的视角来观察核心氦燃烧恒星的内部。地面和星载高精度光变曲线允许分析压力和重力模式脉动,以探测对流核心深处sdB恒星的结构。因此,星震学分析提供了一个极好的机会来检验我们对恒星演化的理解。由于sdB星和红团簇星的星震学的最新限制,一维恒星演化模型中对流混合的标准方法受到了质疑。问题在于目前对对流边界处的过冲和卷吸的处理。不幸的是,没有一致的对流混合算法存在来解决这个问题,引入不确定性的恒星年龄的估计。恒星对流的三维模拟显示了超调区和边界层的自然发展。在一维恒星演化模型中寻找一致的对流公式时,三维模拟和星震学结果的指导是必不可少的。
2016-12-08 astro-ph.SR
Dive into the heart of red giant stars to better understand our Galaxy
CoRoT和Kepler观测的大样本恒星的星震约束的可用性为恒星星族的星震性质的统计研究铺平了道路,并成为更好地了解恒星结构和演化的有力工具。在这里,我提出的预测恒星模型计算的代码STAREVOL包括热盐混合旋转混合。我比较的理论预测的化学性质的恒星与最近的光谱场和集群恒星的观测,并讨论了这两种机制的影响,对asteroseismic诊断,以及对银河系的氦-3的化学演化。
2013-12-16 astro-ph.SR
Asteroseismogyrometry of low-mass red giants I. The SOLA inversion method
在过去10年中,空间测光提供的质量和频率分辨率空前的星震数据使红巨星研究发生了革命性的变化,使我们有可能探测数千个红巨星目标的内部。我们的目标是提出一个asteroseismic工具,它允许确定恒星的总角动量,而无需先验推断其内部的旋转配置文件。我们采用了为太阳情况而开发的星震反演技术,并对红巨星进行了调整。该方法已经过测试,假设不同的人工数据集,也包括谐波度l> 1的模式。我们以14.5%的精度估计了开普勒在连续运行的前四年中观测到的红巨星KIC 4448777的总角动量。我们的研究结果表明,红巨星的总角动量的测量可以确定一个相当高的精度,通过使用一个小的旋转分裂的偶极模式,我们的方法,基于恒星脉动的观测,提供了一个强大的手段测试和模拟传输的角动量在恒星的星震。
2021-09-09 astro-ph.SR
Asteroseismic classification of stellar populations among 13000 red giants observed by Kepler
在开普勒任务追踪的15万多个目标中,约有10%被选为红巨星。由于它们的高科学价值,特别是对星系人口研究和恒星结构和演化的研究,它们的开普勒光变曲线于2011年底公布。这些恒星中有超过13000颗(超过85%)表现出由类似太阳的振荡引起的内在通量变化,这使得它们成为大规模星震调查的理想选择。我们自动提取了各个频率,并测量了几乎每个红巨星的偶极模式的周期间隔。这些测量自然地将恒星分为不同的族群,例如红巨星分支,低质量(M/Msol < 1.8)氦核心燃烧的红团,以及高质量(M/Msol > 1.8)的次级团。周期间隔也表明,很大一部分的恒星显示旋转引起的频率分裂。这一恒星样本无疑将为研究开普勒场方向的恒星星族提供极其宝贵的资料,特别是当与补充光谱调查相结合时。
2013-02-04 astro-ph.SR
The Gasing Pangkah Collaboration: I. Asteroseismic Identification and Characterisation of a Rapidly-Rotating Engulfment Candidate
本文通过星震学、测光和光谱手段识别并表征了快速自转红巨星 TIC 350842552,发现其高表面自转速率、微弱径向较差自转及锂丰度异常等特征,提出其可能由行星吞食形成。
2024-02-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Asteroseismic measurement of slow, nearly-uniform surface-to-core rotation in the main sequence F star KIC 9244992
我们在一颗主序星KIC 9244992中发现了一系列旋转分裂的核g模三重态和表面p模多重态。与模型的比较表明,该恒星的质量约为1.45 M $_\odot$,处于主序演化的高级阶段,中心氢丰度质量分数降低到约0.1。这是继KIC 11145123之后的第二个案例,通过星震测定A-F主序星的深核和表面的旋转。我们已经发现,基本上模型独立的,表面附近的旋转,从p-模式分裂,是66 d,略慢于64 d的核心旋转,由g-模式分裂测量。KIC 9244992与KIC 11145123相似之处在于,两者都接近主序阶段的末端,旋转非常缓慢且几乎均匀。这表明在主序星阶段,A-F星内部的角动量输运比标准理论公式所预期的要强得多。
2014-12-17 astro-ph.SR
Asteroseismic inference on rotation, gyrochronology and planetary system dynamics of 16 Cygni
太阳类似物16 Cyg A和16 Cyg B是\Kepler视野中的优秀星震目标,与红矮星和木星一起形成一个有趣的系统。对于这些更演化的类太阳恒星,我们无法用现有的\Kepler数据检测到表面旋转,而是使用星震学技术来确定天鹅座16 A和B的旋转特性。我们发现A和B的自转周期分别为$23.8^{+1.5}_{-1.8} \rm \, days$和$23.2^{+11.5}_{-3.2} \rm \, days$,倾角分别为$56^{+6}_{-5} \, ^{\circ}$和$36^{+17}_{-7} \, ^{\circ}$。连同这些结果,我们使用公布的质量和年龄的建议,假设太阳一样的旋转配置文件,16天鹅座A可以用来校准gyrochronology关系。此外,我们还讨论了已知的16 Cyg B星-行星偏心率和测量的低行星度,这与Kozai循环和潮汐理论是一致的。
2014-11-05 astro-ph.SR
Asteroseismology of binary stars and a compilation of core overshoot and rotational frequency values of OB stars
在简要介绍了星的asteroseismic建模,我们提供了一个汇编的核心过冲参数和旋转频率的单和双大质量恒星的当前地震估计。这些重要的恒星参数,同时成为11 OB型恒星,其中三个光谱脉动双星和一个磁脉动。我们强调了正在进行的和未来的分析日食双星的潜在必要laboraties测试恒星结构和演化模型的单星和双星。
2013-11-25 astro-ph.SR
The effects of stellar population synthesis on the distributions of the asteroseismic observables ν_max and Δν of red-clump stars
CoRoT观测到的红巨星的最大振荡功率(ν_max)和大频率间隔(Δν)的频率分布都有一个主峰。Miglio et al.(2009)确认这些恒星是红丛星。利用恒星星族综合方法,研究了Reimers质量损失、双星相互作用、恒星形成率和混合长度参数对红团星最大体积和Δν分布的影响. Reimers质量损失可导致质量损失相当大的老种群的ν_max和Δν增大。然而,它导致中年人口的体重略有下降,体重略有下降。此外,高的质量损失率阻碍了低质量低金属恒星演化到核心氦燃烧(CHeB)阶段。Reimers质量损失和恒星形成率主要影响具有ν_max和Δν的CHeB星的数量,而对ν_max和Δν的峰值位置几乎没有影响。双星相互作用也会导致某些恒星的ν_max和Δν增大或减小。然而,在我们的模拟中,CHeB恒星经历二元相互作用的比例非常小。因此,峰位置也不受二元相互作用的影响。最大值和Δν的不均匀分布主要是由于大多数红团簇星的半径与实际值相近而质量不太接近。红团星的半径随着混合长度参数的增大而减小。因此,混合长度参数可以影响ν_max和Δν的峰值位置。
2010-07-27 astro-ph.SR
Characterizing Kepler Asteroseismic Targets
只要有高精度的数据,就可以用星震方法详细研究恒星的结构和演化。我们使用我们的高分辨率卫星数据,确定了44个开普勒小行星地震目标的有效温度(Teff)、表面重力(log g)、金属丰度和投影旋转速度(v sin i)。(R > 20,000)光谱观测;这些参数将被用来计算这些恒星的星震模型,并解释开普勒光变曲线。我们使用互相关的方法来测量我们的目标的径向速度(RV),而大气参数推导使用ROTFIT代码和光谱合成方法。我们发现了三个双线光谱双星,HIP 94924,HIP 95115和HIP 97321 -对于最后一个系统,我们提供了轨道解,我们报告了两个可疑的单线光谱双星,HIP 94112和HIP 96062。对于所有的恒星从我们的样本中,我们得出RV,v sin i,Teff,log g和金属丰度,并为6颗恒星,我们进行了详细的丰度分析。对33个目标进行了光谱分类。最后,我们表明,早期型星HIP 94472旋转缓慢(v sin i = 13公里/1),我们确认其分类为上午光谱类型,这使得它成为一个有趣的和有前途的目标,为asteroseismic建模。本文报道的结果与开普勒输入目录(KIC)中的信息的比较表明,迫切需要验证和改进的KIC中列出的大气参数。这种改进对于充分利用开普勒提供的数据至关重要,只有通过详细的地面研究才能实现。
2010-11-06 astro-ph.SR
The rotational shear layer inside the early red-giant star KIC 4448777
我们介绍了早期红巨星KIC 4448777的星震研究,补充和整合了以前的工作(Di Mauro et al. 2016),旨在通过分析{ \it Kepler}卫星在其第一次标称任务的四年中收集的全部数据来表征其内部的动力学。我们采用贝叶斯推断程序DIAMOND(Corsaro \& De Ridder 2014)进行峰值装袋分析和星震分裂反演方法,推导出恒星的内部旋转轮廓。新的混合模式分裂的检测,更集中在非常内部的氦核心,使我们能够重建的角速度剖面更深入到内部的恒星和解开的细节比在论文一:氦核几乎刚性地旋转,大约比对流包层快6倍,而氢壳层的一部分似乎以比He核低1.15倍的恒定速度旋转。特别是,我们研究了快速旋转的辐射内部和缓慢的对流区之间的内部剪切层,我们发现,它部分位于氢壳层内的$r \simeq 0.05R$和延伸的核心信封边界。最后,我们从理论上探讨了未来探测红巨星对流包络的可能性,并得出结论,即使假设有大量的模式,一组只有低调和度$l\leq 3$的分裂反演也不能详细地解决这个区域的旋转轮廓。
2018-05-23 astro-ph.SR
A new asteroseismic diagnostic for internal rotation in $γ$ Doradus stars
经过开普勒四年近乎连续的测光,我们终于能够将星震学应用于$γ$剑鱼座恒星。特别是一些分析表明,有可能检测到不均匀的周期间隔,这已被预测为直接相关的旋转。在目前的工作中,我们定义了一个新的地震诊断旋转的$γ$剑鱼座恒星旋转太快,目前旋转分裂。基于周期间隔的非均匀性,我们定义观测$Σ$为周期间隔的斜率,当绘制为周期的函数时。我们给出了$Σ$与内旋之间的一对一关系,这种关系在$γ$剑鱼座星的不稳定带中有广泛的应用。我们将诊断应用于开普勒观测到的少数恒星。多亏了$γ$剑鱼座恒星中的g模,我们现在能够确定低主序星的内部旋转,这对于类太阳恒星来说仍然是不可能的。
2016-10-24 astro-ph.SR
Modelling Kepler Red Giants in Eclipsing Binaries:Calibrating the Mixing Length Parameter with Asteroseismology
恒星模型依赖于许多自由参数。开普勒观测到的食双星的高质量观测为校准演化恒星的模型参数提供了一个很好的机会。我们的研究集中在六个开普勒红巨星的目标是校准的混合长度参数的对流以及模型中的星震表面项。我们介绍了一种新的方法,以提高识别的振荡模式,利用理论频率,以指导模式识别(“峰袋”)阶段的数据分析。我们的研究结果表明,对流混合长度参数(α)是约14%的红巨星比太阳,在最近的结果从建模的APOGEE星。我们发现,asteroseismic表面项(即观测和预测模式之间的频率偏移)与恒星参数(Teff,log g)和混合长度参数相关。这种频率偏移通常随着巨星的演化而减小。已被用来描述表面项校正的逆项和三次项的两个系数a_1和a_3被发现线性相关。表面项的影响也出现在p-g混合模中,然而,已建立的校正方法无法正确校正晚期演化恒星中的g主导模。
2017-12-05 astro-ph.SR
Internal rotation of the red-giant star KIC 4448777 by means of asteroseismic inversion
本文利用{ \it Kepler}观测的14个偶极混合模分裂的星震反演,研究了早期红巨星KIC 4448777的恒星内部动力学。为了克服红巨星典型的振荡模式的复杂性,我们提出了一个程序,它涉及到不同的方法来提取旋转分裂的功率谱的组合。我们不仅发现核心的旋转速度比表面快,证实了之前对其他红巨星产生的反演结果(Deheuvels et al. 2012,2014),而且我们还估计了氦核心内角速度的变化,空间分辨率为$Δr=0.001R$,并验证了内部恒星旋转的急剧不连续性的假设(Deheuvels et al. 2014)。结果表明,整个核心旋转刚性的角速度约为$\langleΩ_c/2π\rangle=748\pm18$ ~nHz,并提供证据的角速度通过之间的区域的氦核和氢燃烧壳的一部分,但我们没有成功地表征旋转斜率,由于所应用的技术的内在限制。角速度,从核心的边缘,并通过氢燃烧的外壳,似乎随着距离中心的增加而减少,达到$\langleΩ_s/2π\rangle=68\pm22$ ~nHz的对流信封中的平均值。因此,KIC~4448777中的核心旋转速度比包层快8倍到17倍。我们的结论是,一组数据,其中只包括偶极模式是足够的推断相当准确的旋转的红巨星不仅在致密的核心,但也有较低的置信度,在部分辐射区域和对流信封。
2015-11-19 astro-ph.SR
The subgiant HR 7322 as an asteroseismic benchmark star
我们提出了一个深入的分析明亮的亚巨星HR 7322(KIC 10005473)使用开普勒短节奏测光,光学干涉CHARA,高分辨率光谱SONG,恒星建模使用GARSTEC网格和贝叶斯网格拟合算法BASTA。HR 7322是第二个拥有高质量开普勒星震学的亚巨星,我们也有干涉数据。我们发现边缘变暗的角直径为$0.443 \pm 0.007$ mas,结合使用来自盖亚DR 2的视差和热辐射通量导出的距离,得到线性半径为$2.00 \pm 0.03$ R $_{\odot}$和有效温度为$6350 \pm 90$ K。HR 7322表现出类似太阳的振荡,并使用的asteroseismic标度关系和修订,我们发现asteroseismic和干涉恒星半径之间的良好协议。通过仔细建模达到的精度水平在很大程度上是由于HR 7322的偶极振荡模式图案中存在避免的交叉。我们发现,标准模型预测半径系统小于所观察到的干涉仪和太阳下的混合长度参数是必要的,以实现一个很好的适合个人的振荡频率,干涉温度和光谱金属丰度。
2019-08-08 astro-ph.SR
Asteroseismology of evolved stars to constrain the internal transport of angular momentum II. Test of a revised prescription for transport by the Tayler instability
内容:天文地震测量揭示了亚巨星和红巨星需要一种未知的有效角动量(AM)传输机制。最近提出了一种修正的磁泰勒不稳定性的AM运输处方,作为这种缺失机制的可能候选人。结果如下:修订后的泰勒不稳定性的运输处方导致低核心的旋转率后,在更好的全球协议与asteroseismic测量比那些预测模型与纯粹的流体动力学过程或与原来的泰勒-Spruit发电机的主要序列。与星震数据的详细比较表明,六颗次巨星中最多有两颗的旋转特性可以通过考虑这一修正后的磁输运过程的模型正确地再现。该结果的获得与本处方中校准参数采用的值无关。我们还发现,这种运输的泰勒不稳定性面临的困难,同时再现可用于亚巨星和红巨星的星震测量。正确再现六颗次巨星中两颗的旋转特性所需的校准参数值较低,导致红巨星阶段的核心旋转速率过高。然而,这个参数的较高值需要重现红巨星的核心旋转速率,导致红巨星阶段之前的径向差异旋转程度非常低,这与亚巨星的内部旋转相矛盾。结论:在其目前的形式,泰勒不稳定性的运输修订处方不提供一个完整的解决方案,失踪AM运输揭示了演化恒星的星震学。
2020-01-30 astro-ph.SR
Automated Asteroseismic Analysis of Solar-type Stars
对太阳型恒星的星震观测量迅速增加,这表明需要自动分析工具。这样做的原因不仅是单个恒星的个体分析相当耗时,更重要的是,这些大量的观测开启了对大样本恒星进行人口研究的可能性,而这种人口研究需要一致的分析。通过一致性分析,我们理解可以在不需要对例如模式识别进行任何主观选择的情况下进行的分析,以及以一致的方式计算不确定性的分析。在这里,我们提出了一套自动化的asterosesimic分析工具。这套工具的主要引擎是一种算法,用于模拟恒星声学谱的自协方差谱,使我们不仅可以测量最大功率的频率和大的频率分离,而且可以测量小的频率分离,并可能测量平均旋转速率和倾角。测得的大、小频率间隔和最大功率的频率被用作一种算法的输入,该算法基于网格建模来估计基本的恒星参数,例如质量、半径、光度、有效温度、表面重力和年龄。所有工具都考虑到观测的窗口函数,这意味着它们同样适用于来自NASA开普勒卫星的天基测光观测和来自ESO HARPS摄谱仪的地基速度观测。
2010-03-22 astro-ph.SR
Convective boundary mixing in low- and intermediate-mass stars I. Core properties from pressure-mode asteroseismology
对流边界混合在恒星演化中普遍存在。它是模型中的一个必要组成部分,以便匹配来自星团、双星和单星的观测约束。我们计算“有效过冲”的措施,反映了混合的程度,可以显着不同的输入过冲值设置在恒星演化代码。我们使用压力模式的约束来推断开普勒和CoRoT主序列和亚巨星振子的CBM属性,以及在两个径向速度目标(南河三A和$α$岑A)。总的来说,这些目标使我们能够确定测量精度、恒星光谱类型和过冲实施如何影响星震解决方案。有了这些新的措施,我们发现,大多数恒星的“有效过冲”是符合物理预期和校准的双星和星团。然而,两个在CoRoT领域的F星(HD 49933和HD 181906)仍然需要在模型中的高过冲。由于模式寿命短,在这些恒星中模式识别可能很困难。我们表明,径向和非径向模式之间的不一致性驱动的asteroseeptic解决方案,以极端的结构与高效的煤层气作为一个必然的结果。了解这些恒星看似异常的物理原因对于从具有可比时间序列长度的TESS数据推断准确的恒星参数至关重要。
2020-02-17 astro-ph.SR
Asteroseismology of SPB stars: a comparison of forward asteroseismic modelling results from Kepler and TESS
Newcastle University(纽卡斯尔大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学)
本文比较了开普勒和TESS数据对SPB星正向星震学建模的结果,发现TESS数据在某些情况下能获得与开普勒相似的参数,但在其他情况下结果不一致,突显了稀疏采样数据的建模挑战。
2025-12-05 astro-ph.SR
Diverse Variability of O and B Stars Revealed from 2-minute Cadence Light Curves in Sectors 1 and 2 of the TESS Mission: Selection of an Asteroseismic Sample
在恒星结构和演化理论中,主序星上发生核心对流的恒星是最大的。校准恒星内部理论中使用的自由参数的一个强有力的方法是星震学,它提供了角动量和元素输运的直接测量。我们报告的检测和分类的新的可变O和B星使用高精度的短节奏(2分钟)光度观测组装的凌日系外行星调查卫星(TESS)。在我们的154个O型和B型恒星样本中,我们检测到了很高比例(90%)的变异性。其中,我们发现23个多周期双星,6个食双星,21个旋转变量,和25颗恒星的随机低频变化。这些类别之间有几个额外的变量重叠。我们对O型和B型恒星的研究不仅证明了TESS对宇宙中最大质量恒星的变异性进行最佳研究所取得的高数据质量,而且还代表了选择和组成大样本O型和B型恒星的第一步,这些恒星具有很高的潜力,可以以前所未有的精度对其内部结构进行联合小行星地震和光谱建模。
2019-01-24 astro-ph.SR
Magnetic and Rotational Evolution of $ρ$ CrB from Asteroseismology with TESS
在主序星寿命的前半段,太阳型恒星的自转和磁活动的演化似乎是强耦合的。最近的观测表明,在中年之后,自转速率的演变要慢得多,而恒星活动则继续下降。我们的目标是通过将威尔逊山天文台的恒星活动数据与凌日系外行星勘测卫星(TESS)的星震学相结合来描述这种中年过渡。对于两颗恒星的过渡(88狮子座和$ρ$ CrB)的相对两侧,我们独立评估的平均活动水平和旋转周期以前在文献中报道。对于不太活跃的恒星($ρ$ CrB),我们检测到类似太阳的振荡TESS测光,我们得到精确的恒星性质的星震模拟。我们得到更新的X射线光度为两颗恒星估计其质量损失率,我们使用以前公布的磁形态的约束模型的磁制动力矩的演变变化。然后,我们试图将观测结果与旋转演化模型相匹配,假设标准的自旋下降或减弱的磁制动。我们的结论是,$ρ$ CrB的星震年龄与其平均活动水平的预期演变是一致的,削弱制动模型可以更容易地解释其相对较快的旋转速率。未来在一系列光谱类型的分光偏振观测承诺进一步表征磁形态的变化,显然是驱动这种太阳型恒星的中年过渡。
2021-08-10 astro-ph.SR
Discriminating between overshooting and rotational mixing in massive stars: any help from asteroseismology?
自转引起的化学湍流混合可以影响主序星能量核心附近mu的内部分布,对演化轨迹产生类似于超调的影响。然而,这种混合也导致对流核心边缘附近的化学成分分布更平滑,这反映在浮力频率的行为中,因此也反映在重力模式的频率中。我们发现,对于典型的主序星B型脉动星的旋转速度,旋转引起的混合的签名显着扰动重力模式和混合模式的频谱,并可以区分从过冲。讨论了慢脉动B星的高阶引力模和仙王座β星的低阶g模和混合模的情况。
2009-01-14 astro-ph.SR
Synergies between Asteroseismology and Three-dimensional Simulations of Stellar Turbulence
对流引起的化学元素的湍流混合对恒星的演化有着根本性的影响。目前的标准算法,混合长度理论(MLT),本质上是局部的,必须补充的扩展与可调参数。作为减少这种任意性的一步,我们将两颗开普勒缓慢脉动B星(SPB; $M\sim 3.25 M_\odot$)的星震推断的内部结构与321 D湍流理论的预测进行了比较,这些预测基于分辨率良好的真正湍流三维模拟(Arnett,et al. 2015,Christini,et al. 2016),其中包括MLT中没有的边界物理。我们发现有前途的协议之间的陡峭度和形状的理论预测的组合物分布外的对流区域在3D模拟和asteroseisically约束的组合物配置文件中的最佳1D模型的两个SPBs。讨论了边界层的结构和运动以及波的产生。
2017-01-26 astro-ph.SR
Numerical Tests of Rotational Mixing in Massive Stars with the new Population Synthesis Code BONNFIRES
我们使用我们的新的人口合成代码BONNFIRES旋转恒星模型预测的表面丰度如何依赖于旋转混合的数值处理,如空间分辨率,时间分辨率和平均分子量梯度的计算。我们发现,即使用相同的数值处方计算扩散方程中的旋转混合系数,不同的时间步长导致的偏差的系数,因此表面丰度。我们发现,地表丰度变化10 - 100%之间的模型序列与较长的时间步长为0.001Myr的短时间步长的模型序列。具有较强表面氮富集的模型序列也具有较长的主序列寿命,因为更多的氢混合到燃烧的核心。主序列寿命的偏差可以高达20%。从数学上讲,没有数值方案可以给出完美的解决方案,除非使用无穷小的时间步长。然而,我们发现,表面丰度最终收敛在10%以内的建模序列与足够小的时间步长低于0.1Myr。旋转混合的效率取决于所实施的数值方案,并且关键地取决于平均分子量梯度的计算。平均分子量梯度的平滑函数导致更强的旋转混合。如果用于计算平均分子量梯度的离散化方案或计算配方被改变,则可能需要重新校准混合参数以拟合观察结果。如果我们要正确理解恒星旋转的基本物理学,在数值模拟旋转混合过程时,我们必须尽量减少引入恒星演化模型的不确定性。
2014-08-31 astro-ph.SR
Rotational mixing in massive binaries: detached short-period systems
旋转单星的模型可以成功地解释各种各样的观测到的恒星现象,如表面增强的N和He。然而,最近的观测对旋转混合是表面增强的主要过程的观点提出了质疑,强调需要一个强有力的和结论性的测试。我们研究了短周期双星中大质量主序星旋转混合的后果。在这些系统中,潮汐使恒星快速旋转。我们使用一个国家的最先进的恒星演化代码,包括旋转混合,潮汐和磁场的影响。我们讨论了大质量密近双星(M1~20太阳质量)的表面丰度,并建议使用这样的系统来测试旋转混合的概念。由于这些短周期双星经常出现食,因此可以高精度地确定它们的参数,从而可以与双星演化模型进行直接比较。在更大质量的封闭系统(M1~50太阳质量,Porb<~2天)中,我们发现氦在整个包层中有效地混合。这颗恒星在主序星阶段保持蓝色和紧凑。它停留在洛希叶内,逐渐变成氦星。它是质量较小的恒星,旋转混合的效果不太明显,它首先充满了它的洛希瓣。我们建议,这种演变路径提供了一个替代渠道形成紧密的沃尔夫-拉叶双星与主序星同伴,并可能解释大规模的黑洞二进制文件,如有趣的系统M33 X-7。
2009-02-10 astro-ph.SR