Asteroseismology of the ZZ Ceti star KUV 11370+4222
KUV 11370+4222是在1996年发现的一颗鲸鱼座ZZ星,之后就没有被观测到过。我们在2010年1月对KUV 11370+4222进行了观测。从光变曲线的傅里叶变换光谱,检测到十个独立的模式。我们利用观测到的周期与模型周期进行匹配,得到了总质量为0.625 ${\rm M_{\odot}}$,有效温度为10950 K,氦质量分数和氢质量分数分别为$10^{-2.2}$和$10^{-4.0}$的最佳拟合模型。我们发现了一个三重旋转分裂的频率,这是$l=1$模式。使用频移,我们估计旋转周期为$5.56\pm0.08$ h。除此之外,还识别了另一种$l=1$模式。其他观察到的周期被识别为$l=2$模式。最后研究了模陷阱的性质。
2013-10-27 astro-ph.SR
KIC 4552982: Outbursts and Asteroseismology from the Longest Pseudo-Continuous Light Curve of a ZZ Ceti
我们给出了KIC 4552982的开普勒光变曲线,它是在开普勒视场中发现的第一颗ZZ Ceti(氢-大气脉动白矮星)。我们的数据跨度超过1.5年,占空比为86%,使其成为ZZ Ceti有史以来最长的伪连续光曲线。这一广泛的数据集提供了迄今为止最完整的覆盖范围,涵盖了凉爽的鲸鱼座ZZ的振幅和频率变化。我们检测到20个独立的频率变化的数据,我们与asteroseismic模型进行比较,以证明这颗恒星的质量M $_*$ > 0.6 M $_{\rm Sun}$。我们确定了一个旋转分裂脉动模式,并推导出一个可能的旋转周期为17.47 $\pm$ 0.04 hr. Although脉动签名,开普勒光变曲线表现出零星的,充满活力的爆发,增加了2- 17%的恒星的相对流量,最后4-25小时,并在2.7天的平均时间尺度复发。这是第一次探测到一种新的动态白矮星现象,我们认为这可能与这颗相对较冷(T $_{\rm eff}$ = 10,860 $\pm$ 120 K)的鲸鱼座ZZ恒星的脉动有关,该恒星位于不稳定带的红边附近。
2015-06-25 astro-ph.SR
GD 244: asteroseismology of a pulsator in the middle of the ZZ Ceti instability strip
本文介绍了对鲸鱼座ZZ星GD 244的星震学研究的初步结果。我们使用文献中的有效温度和表面重力值,并利用Bischoff-Kim,Montgomery和Winget(2008,ApJ,675,1512)的白矮星演化代码来构建我们的地震学分析模型网格。用迄今为止已发表的五个观测到的脉动模来寻找可接受的模型解。我们发现,最佳模型拟合的质量在0.61 ~ 0.74 M太阳能之间,氢层质量可分为~10^{-5}或10^{-6} M太阳能两组。基于对可能的模型解的较大样本的统计分析,我们假设恒星的质量低于~0.68 M太阳,中心的氧含量小于60%。
2015-06-23 astro-ph.SR
Asteroseismology of ZZ Ceti stars with full evolutionary white dwarf models. II. The impact of AGB thermal pulses on the asteroseismic inferences of ZZ Ceti stars
渐近巨星分支(TP-AGB)上的热脉冲阶段是大多数中低质量恒星经历的最后一个核燃烧阶段。在这一阶段,新兴的白矮星的C/O核心上方的外部化学分层被建立起来。由祖先演化产生的化学结构强烈地影响了鲸鱼座ZZ星的整个脉动光谱,鲸鱼座ZZ星是位于T eff \sim 12000 K的狭窄不稳定带上的脉动C/O核心白矮星。在祖先演化过程中发生的几个物理过程强烈地影响着这些恒星的化学结构,在TP-AGB阶段发现的那些与鲸鱼座ZZ恒星的脉动性质最相关的过程。我们提出了一个研究的化学结构的影响建立在TP-AGB演化的恒星参数推断从星震拟合的鲸鱼座ZZ星。我们的分析是基于一组碳氧核心白矮星模型的质量从0.534到0.6463 M_{\odot}来自完整的进化计算从ZAMS到ZZ Ceti域。我们计算进化序列,经历不同数量的热脉冲。我们发现,在AGB演化过程中,热脉冲的出现与否,意味着鲸鱼座ZZ星的地震学有效温度的平均偏差不超过8%,恒星质量的偏差小于5%。然而,对于氢包层的质量,我们发现在冷的鲸鱼座ZZ星的情况下,偏差高达2个数量级。对于高温和中温的ZZCeti星,在大多数情况下氢包层质量没有差异。我们的研究结果表明,在一般情况下,在祖星的热脉冲的发生与否的影响是不可忽略的,必须考虑到在ZZ鲸鱼座恒星的星震学研究。
2018-01-31 astro-ph.SR
Precise determination of stellar parameters of the ZZ Ceti and DAZ white dwarf GD 133 through asteroseismology
越来越多的白矮星显示出大气化学成分被碎片盘物质吸积的重元素污染。这种碎片盘的存在强烈地暗示了一颗或多颗行星的存在,它们与岩石星子的引力相互作用是潮汐效应造成它们分裂的原因。ZZCeti彗星和受污染的DAZ白矮星GD 133是寻找这样一颗潜在行星的好候选者。我们在2011年开始对其脉动进行光度跟踪。由于这项工作正在进行中,我们使用2011年至2015年收集的数据对GD 133进行了星震学分析,提供了来自最佳拟合模型的恒星参数,其中$M$ / $M_{\odot}$ = 0.630 $\pm$ 0.002,$T_{\rm eff}$ = 12400 K,$\pm$ 70 K,log($M_{\rm He}/M$)= -2.00 $\pm$ 0.02,log($M_{\rm H}/M$)= -4.50 $\pm$ 0.02,并确定旋转周期为$\approx$ 7天。
2019-04-16 astro-ph.SR
G 207-9 and LP 133-144: light curve analysis and asteroseismology of two ZZ Ceti stars
G 207-9和LP 133-144是两颗很少被观测到的鲸鱼座ZZ星,分别位于鲸鱼座ZZ不稳定区的中间和靠近蓝边。我们的目标是在Konkoly天文台至少在一个观测季节对它们进行观测,目的是扩大用于星震调查的已知脉动模式清单,并检测它们的脉动行为中的任何重大变化。我们分别确定了G207 -9和LP 133-144的五个和三个新的简正模.在LP 133-144中,我们的频率分析还显示,至少在三种模式下,实际上存在频率间隔约为4 microHz的三重峰。根据三重谱估计,LP 133-144的自转周期约为42 h. G 207-9的初步星震拟合预测Teff=12 000或12 400 K,恒星的有效温度和质量的M*=0.855-0.870 MSun值,这取决于对模的球度(l)值的假设。这些结果与分光光度法测定的结果一致。对于LP 133-144,最佳拟合模型的有效温度Teff=11 800 K,恒星质量M*>=0.71 MSun,比光谱值大0.1 MSun以上。
2016-06-30 astro-ph.SR
New chemical profiles for the asteroseismology of ZZ Ceti stars
我们计算新的化学配置文件的核心和信封的白矮星适合脉动研究的鲸鱼座ZZ星。这些配置文件中提取的完整的演化的祖星,通过主序列和热脉冲渐近巨星分支(AGB)的阶段,并从随时间变化的元素扩散过程中白矮星的演变。讨论了初末质量关系对白矮星碳氧组成的重要性。特别是,我们发现,中心的氧丰度可能被低估了约15%,如果白矮星的质量被假定为在第一个热脉冲之前的氢的核心质量。我们还讨论了在ZZ鲸鱼座恒星的热脉冲AGB阶段和元素扩散相关的阶段的计算的最外层的化学配置文件的重要性。我们发现一个强烈的依赖外层化学分层的恒星质量。特别是,在质量较小的模型中,在热脉冲AGB阶段期间建立的氦层中的双层结构在达到ZZ Ceti阶段时不会通过扩散去除。最后,我们进行绝热脉动计算,并讨论了我们的新的化学配置文件的ZZ鲸鱼座恒星的脉动性质的影响。我们发现,整个$g-$模式周期谱和这些脉动白矮星的模式捕获的性质,从我们的新的化学配置文件是实质上不同的化学配置文件的基础上广泛使用的现有的星震研究。因此,我们预计从我们的化学剖面得出的星震学模型将与迄今发现的模型有很大不同。
2010-05-14 astro-ph.SR
The Asteroseismology of ZZ Ceti star GD1212
CZ Ceti恒星GD 1212在2014年被两轮控制的开普勒太空船探测到有19个独立的模式。通过渐近分析,我们识别了大多数脉动模式。用$l=1$计算得到了两组完全三重态和四组二重态,它们被解释为旋转模。对于其他五种模式,四种模式$f_{13}$、$f_{15}$、$f_{16}$和$f_{4}$被识别为具有$l=2$的模式;并且模式$f_{7}$被识别为具有$l=1$的模式。同时,根据旋转分裂,我们得到了GD 1212的平均旋转周期为$6.65\pm0.21$ h.采用观测周期与理论周期匹配的方法,得到了GD 1212的最佳拟合模型,模型参数为$M_{\rm{*}}/M_{\rm{\odot}} = 0.775$、$T_{\rm{eff}} = 11400$ K、$\log (M_{\rm{H}}/M_{\rm{*}}) = -5.0$、$\log (M_{\rm{He}}/M_{\rm{*}})=-2.5$。我们发现,由于白矮星内部C/O丰度的梯度,某些模无法传播到恒星内部,导致相邻模的周期间距变大。GD 1212的观测数据证实了这一特征。所有这些都意味着GD 1212可能是从一颗中等质量恒星演化而来的。
2015-01-22 astro-ph.SR
Probing the structure of Kepler ZZ Ceti stars with full evolutionary models-based asteroseismology
基于DA白矮星的完整演化模型,对用\emph{Kepler}观测到的4颗鲸鱼座ZZ星GD 1212、SDSS J113655.17+040952.6、KIC 11911480和KIC 4552982进行了星震学分析.我们采用了碳氧核心白矮星模型网格,其特征是核心和包层的详细且一致的化学内部轮廓。除了观测到的周期外,我们还考虑了观测数据中的其他信息,如振幅,旋转分裂和周期间隔,以及测光和光谱学。对于每颗恒星,我们提出了一个asteroseisological模型,密切再现其观察到的属性。目标星的星震学恒星质量和有效温度为GD 1212的(0.632 +/- 0.027 Msun,10737 +/- 73 K),KIC 4552982的(0.745 +/- 0.007 Msun,11110 +/- 69 K),KIC 1191480的(0.5480 +/- 0.01 Msun,12721 +/- 228 K)和SDSS J113655.17+040952.6的(0.570 +/- 0.01 Msun,12060 +/- 300 K)。一般来说,星震学值与光谱学值吻合得很好。对于KIC 11911480和SDSS J113655.17+040952.6,我们得出了类似的地震质量,但是对于SDSS J113655.17+040952.6,氢包层要薄一个数量级,这是一个双星系统的一部分,并且…
2017-11-03 astro-ph.SR
Asteroseismology of the exoplanet-host F-type star 94 Ceti : impact of atomic diffusion on the stellar parameters
为了正确地描述行星本身,需要对系外行星宿主恒星的参数进行百分之一的精度。这将通过星震学来实现。在这种情况下,重要的是要测试的影响,在模型中引入原子扩散与辐射加速导出的参数。在本文中,我们以鲸鱼座94 A星为例开始这项研究。我们进行了一个完整的星震分析的系外行星主机F型恒星94鲸鱼座A,从第一径向速度观测与HARPS到最终计算的最佳模型。这颗恒星的温度足以承受原子扩散的重要影响,包括辐射加速。我们测试了这种影响的计算频率和确定的恒星参数。我们还测试了在恒星模型中包含完整大气层的效果。2007年用HARPS进行了径向速度观测。利用经典方法推导并识别了低阶模,并与用Toulouse Geneva演化程序(TGEC)计算的恒星模型结果进行了比较。我们获得了鲸鱼座94 A星的精确参数。我们表明,包括原子扩散与辐射加速可以修改几个百分点的年龄,而添加一个完整的大气不会改变结果超过百分之一。
2017-02-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Asteroseismology of the ZZ Ceti star WD 1310+583 using the Transiting Exoplanet Survey Satellite
HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences(匈牙利研究科学院天文学与地球科学研究中心);KU Leuven(荷语鲁汶大学);Instituto de Astrofísica de La Plata, IALP (CCT La Plata), CONICET-UNLP(拉普拉塔天文物理研究所,拉普拉塔国家科研委员会-拉普拉塔国立大学);Universidad Nacional de La Plata(拉普拉塔国立大学);University of Warwick(华威大学);University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);McDonald Observatory(麦克唐纳天文台)
利用teSS数据对zz ceti星wd 1310+583的脉动频率和恒星参数进行恒星地震学分析,发现其质量大于0.57个太阳质量,并给出一个试探性白矮星模型参数。
2026-01-15 astro-ph.SR
New DA white dwarf models for asteroseismology of ZZ Ceti stars
星震学是推断白矮星(WD)的演化状态和化学分层,以及探索导致其形成的物理过程的有力工具。这对于富含氢的大气层(DA)的WD(被称为DAV或ZZ Ceti星)来说尤其如此。我们提出了一个新的网格的DA WD模型,考虑到最新的进展,在建模和输入物理的祖星和WD星,从而避免和改善了几个缺点,在一套DA WD模型中采用的ZZ鲸鱼座恒星的星震学分析,我们在我们以前的工作。这些新的模型是来自一个自洽的方式与内部化学分布的变化,导致从平均分子量反转,从$^{22}$氖扩散,库仑沉降,并从剩余的核燃烧引起的所有核心的化学成分的混合。此外,还解释了在前体演化过程中的核燃烧历史和混合事件,特别是第三次上挖事件的发生,它决定了后AGB星和白矮星的核心和包层的性质,以及WD的初末质量关系。新的ZZ星模型的H包络的范围从log(M_H/M_*)= -4到-5,到log(M_H/M_*)=-13.5。这使得,第一次,考虑地震的ZZ鲸鱼座恒星的解决方案,非常薄的H信封。我们的新的H燃烧后AGB模型预测的化学配置文件的O和C的恒星中心附近的ZZ鲸鱼座恒星的显着不同,我们在我们以前的作品中使用。我们发现,新模型的$g$模式的脉动周期和模式捕获特性与我们以前工作的ZZ Ceti模型有很大的不同,特别是对于长周期。
2022-05-27 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Asteroseismology study of a new faint ZZ Ceti J053009.62+594557.0 discovered in WFST
Beijing Planetarium(北京天文馆);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
通过高精度光谱和光度数据,对新发现的弱脉动白矮星进行恒星内部结构分析,确定其有效温度和质量,并验证其与Gaia视差的吻合度。
2026-01-02 astro-ph.SR
Asteroseismology of PG 1541$+$651 and BPM 31594 with TESS
本文给出了两颗已知的ZZCeti星PG 1541+651和BPM 31594的TESS测光数据。在TESS之前,这两个物体都只从地面设施进行了短期观测,分别检测到三个和一个周期。TESS数据允许检测多个周期,PG 1541 $+$ 651有12个周期,BPM 31594有6个周期,这使我们能够进行详细的星震学研究。对于这两个天体,我们发现了一个典型的星震模型,其典型恒星质量约为0.61 Msun,氢包层厚度大于10^(-5.3)M *。傅里叶变换中检测到的三胞胎也使我们能够估计平均旋转周期,PG 1541+651为~22小时,BPM 31594为11.6小时,这与其他鲸鱼座ZZ星报告的值范围一致。
2022-10-27 astro-ph.SR
GD 99: Re-investigation of an old ZZ Ceti companion
上下文多亏了测光太空任务,我们可以获得越来越多关于白矮星性质的信息,特别是脉动恒星。在这种情况下,我们有机会通过星震学的手段深入了解它们隐藏的内部。除了天基观测外,我们还利用这个机会从地面研究白矮星的脉动,无论是作为对天基测量的补充观测,还是在长时间尺度上对选定目标进行单独观测。目标。我们的目标是调查长期的,单点观测明亮的,但很少研究的鲸鱼座ZZ星,GD 99。我们的主要目标是确定尽可能多的本征模式,为asteroseismology,然后进行地震分析,这个目标。方法.我们进行了傅立叶分析的光变曲线在不同的时代。在找到脉动的正常模式后,我们运行了2018年版本的白矮星演化代码,为周期拟合建立模型网格。我们将最佳拟合模型的地震距离与盖亚测量提供的几何值进行了比较。结果我们发现GD 99在200-1100 s周期范围内有丰富的脉动模式,因为我们检测到七个新的周期。结合文献数据,我们能够使用11种模式进行星震拟合。我们接受了Teff = 13 500 K和M* = 0.80 Msun的星震模型解作为最佳拟合,然而,这表明一颗比我们根据光谱值预期的更热、更大质量的恒星。根据TESS的观测,我们还估计该恒星的自转速率为13.17小时。
2022-11-28 astro-ph.SR
New fully evolutionary models for asteroseismology of ultra-massive white dwarf stars
超大质量富氢(DA光谱型)白矮星($M_{\star} > 1M_{\odot}$)起源于单星演化,其核心可能由$^{16}$ O和$^{20}$ Ne组成,这是起源星演化到超渐近巨星分支(S-AGB)阶段时半简并碳燃烧的结果。预计这些恒星在到达鲸鱼座ZZ不稳定带($T_{\rm eff} \sim 12\,500$ K)时会结晶。理论模型预测,结晶导致$^{16}$ O和$^{20}$ Ne在超大质量WD的核心中分离,这影响它们的脉动性质。这一特性为研究结晶过程提供了一个独特的机会。在这里,我们提出了对研究得最好的超大质量ZZCeti恒星BPM~37093进行详细的星震分析的第一个结果。作为第二步,我们计划使用具有C/O核心的超大质量DA WD模型重复这种分析,以研究阐明BPM~37093核心化学组成的可能性,并揭示其可能的演化起源。我们还计划将这种分析扩展到从地面观察到的其他恒星,以及开普勒和TESS等太空任务。
2020-01-02 astro-ph.SR
Asteroseismic modelling of the metal-poor star Tau Ceti
上下文目前,星震学不仅是检验恒星结构和演化理论的有效工具,而且也是约束类太阳振荡恒星参数的有效工具。鲸鱼座τ是一颗贫金属星,是南部重要的星震目标。的振荡和一些频率的主要特点?鲸鱼座已被确认身份。许多科学家建议作为恒星观测网络组的一部分全面观测这颗恒星。目标。我们的目标是通过将所有非小行星地震观测与这些地震数据相结合,获得贫金属恒星Tau Ceti的最佳模型和可靠的基本参数。方法.利用耶鲁恒星演化程序(YREC),构造了一个在HR图中所有误差框内的恒星模型候选网格,并利用Guenther的恒星脉动程序计算了模型频率和大、小频率间隔。执行\chi 2c最小化,以确定在误差范围内重现观测值的最佳建模参数。近地表效应的频率修正的计算频率使用的经验法则,Kjeldsen和同事提出的,应用到模型。结果我们推导出最佳模型,对应的质量约0.775 - 0.785 M?年龄约8 - 10 Gyr。此外,我们发现,来自非asteroseismic观测(有效温度和光度)光谱收购的数量是更准确的比从干涉?Ceti,因为我们的最佳模型位于误差框B和C中,这些误差框来自光谱结果。
2010-10-15 astro-ph.SR
The impact of pre-white dwarf evolution on the pulsational properties and asteroseismological inferences of ZZ Ceti stars
鲸鱼座ZZ恒星是脉动的白矮星,在核心氦燃烧(CHeB)和热脉冲渐近巨分支(TP-AGB)阶段,有一个碳氧核心(或可能是最大质量的恒星)。通过利用星震学解释它们的脉动周期,可以推断它们的起源和演化的细节。鲸鱼座ZZ星的脉动光谱与其内部化学结构密切相关。目前,有几个影响化学剖面的过程仍然没有准确确定。我们目前的不确定性的影响,在白矮星祖先的预期脉动性能和恒星参数推断的ZZ鲸鱼座恒星的星震拟合演化的研究。我们的分析是基于一套碳氧核心白矮星模型,来自全面的进化计算从ZAMS的ZZ Ceti域。我们考虑的模型中,我们改变了热脉冲的数量,过冲量,和碳-α反应速率在其不确定性。我们探讨了这些主要的不确定性在先前的化学结构和预期的脉动谱演化的影响。我们发现,这些不确定性产生显着变化的g-模式脉动周期被发现在TP-AGB阶段最相关的脉动属性和星震学派生的恒星参数的ZZ鲸鱼座恒星。我们的结论是,白矮星的祖先演化的不确定性,应考虑到这些脉动星的详细的星震学分析。
2018-09-24 astro-ph.SR
Thirty Two New Bright ZZ Ceti Stars from TESS: Adding Cycles 4 and 5
本研究利用TESS前五年观测数据新发现32颗明亮ZZ Ceti型脉动DA白矮星,通过星震学分析测得其结构参数与已有方法结果吻合,还测得9颗星的自转周期范围。
2024-07-09 astro-ph.SR
The potential of asteroseismology for probing the core chemical stratification in white dwarf stars
上下文尽管在过去进行了几次尝试,但白矮星的C/O核心结构的细节大多仍然无法用星震学技术获得。目标。我们重新评估的潜力,探索化学分层的白矮星核心,在最近开发的新的高效工具,为此目的。方法.使用的前向建模方法和一个新的参数化的核心化学分层在ZZ鲸鱼座恒星,我们测试几种情况下典型的通常有限的约束条件,如少量的观察到的独立模式,进行这些恒星的星震学。结果我们发现,即使有有限数量的模式,核心化学分层(特别是,陡峭的化学转变的位置,预计在氧分布)可以相当精确地确定由于部分反射(捕获)效应的一些受限模式的显着敏感性。这些效应类似于众所周知的捕获诱导的浅的化学跃迁在核心的边缘和在底部的富氢信封。我们还发现,成功地解开核心结构取决于现有的地震数据的信息内容。在某些情况下,可能无法分离出唯一的、定义明确的地震解,问题仍然是退化的。结论.我们的研究结果表明,仅基于星震学来限制白矮星核心化学分层是可能的,我们已经开始利用这一机会。
2016-11-15 astro-ph.SR
Constraining differential rotation of Sun-like stars from asteroseismic and starspot rotation periods
在以前的工作中,我们确定了开普勒观测到的六颗类似太阳的恒星,它们具有非常清晰的旋转星震特征。在这里,我们展示了其中五颗恒星表现出适合测量旋转的表面变化。为了进一步限制差异旋转,我们比较了从光变曲线的变化,从星震学的旋转周期。这两种旋转测量方法被认为是一致的不确定性,这表明径向差异旋转是弱的,是太阳的情况。此外,我们发现从asteroseismology和从三个不同的gyrochronology关系的年龄之间的显着差异,这意味着恒星年龄估计是有问题的,即使是类太阳恒星。
2015-08-21 astro-ph.SR
Asteroseismology of the young open cluster NGC 2516 II. Constraining cluster age using gravity-mode pulsators
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Radboud University Nijmegen(奈梅亨拉德堡德大学);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所)
本研究针对年轻疏散星团NGC 2516,利用MESA构建含旋转输运过程的一维恒星模型,拟合4颗重力模式脉动星频率测得星震年龄132±8Myr,解决部分年龄/质量差异并揭示一维模型物理与快速旋转恒星观测的不匹配。
2025-09-06 astro-ph.SR
Pulsation in carbon-atmosphere white dwarfs: A new chapter in white dwarf asteroseismology
我们提出了一些调查的结果,旨在探索新发现的碳-大气层白矮星的星震学潜力。结果表明,在参数空间的某些区域,碳-大气白矮星可以驱动低阶引力模。我们证明了我们的理论结果与最近SDSS J1426+5752中令人兴奋的光度变化的发现以及McDonald天文台科学家团队获得的一些零结果是一致的。我们还提出了后续的光度观测进行了自己在毕格罗山1.6米望远镜使用新的Mont 4K相机。在MMT的后续光谱观测的结果也简要报告,包括令人惊讶的发现,SDSS J1426+5752不仅是一个脉动星,但它也是一个磁白矮星与表面场接近1.2 MG。SDSS J1426+5752中$g$型脉动的发现本身就相当重要,因为它打开了继GW Vir,V777 Her和ZZ Ceti家族之后的第四个星震学“窗口”,通过它人们可以研究白矮星。
2009-01-22 astro-ph.SR
Constraining mixing processes in stellar cores using asteroseismology. Impact of semiconvection in low-mass stars
低质量恒星的整体演化很大程度上受到恒星内部过程的影响。特别是,对流不稳定区和过冲区的混合过程会影响观测值和主序列寿命。我们研究了低质量恒星对流核心中不同对流边界定义和混合处方的影响,利用星震学方法来判别中心混合区的存在、大小和演化阶段。我们实现了勒杜标准对流在我们的恒星演化代码,连同随时间变化的扩散方法混合的元素时,对流区存在。我们比较了质量范围为1 M* 至2 M* 的模型,这些模型是用两种不同的对流边界定义标准计算的,并且包括对流区域正式限制以内和以外的不同混合处方。通过计算大量模型的绝热振荡频率,我们根据Roxburgh & Vorontsov(2003)定义的小间距与大间距r01和r10的比值,仅使用l=0和l=1模式进行了星震诊断。这些变量几乎是线性的,在预期的可观察到的频率范围内,我们表明,它们的斜率同时取决于中央的氢含量,对流核心的程度,和在核心边界处的声速不连续的振幅。通过考虑约25种模式和准确度的频率测定预期从CoRoT和开普勒任务,我们提出的技术使我们能够检测到对流核心的存在,并区分不同大小的均匀混合的中心区域,而不需要一个强大的先验恒星质量。
2011-02-03 astro-ph.SR
ZZ Ceti stars of the southern ecliptic hemisphere re-observed by TESS
本研究利用TESS新数据对南黄道半球ZZ Ceti恒星进行再观测,通过傅里叶分析和星震学建模,发现新脉动模式,确认HE 0532-5605为重复爆发的DAV星,并为六颗恒星找到星震学模型解。
2023-05-09 astro-ph.SR
On the stellar core physics of the 16 Cyg binary system: constraining the central hydrogen abundance using asteroseismology
美国航天局的开普勒望远镜等空间飞行任务提供的太阳型恒星的高质量的星震数据使探索恒星内部结构成为可能。这提供了限制恒星核心属性(如核心大小,丰度和物理)的可能性,为提高推断恒星年龄的精度铺平了道路。我们采用16天鹅座A和B作为我们的基准星的asteroseismic研究中,我们提出了一种新的方法,旨在选择从可接受的恒星模型的样本返回正向建模技术,到那些更好地代表每个恒星的核心。这是通过比较每个恒星的观测频率比的特定属性,从可接受的恒星模型。我们证明,通过这种方式,我们能够进一步限制核心中的氢质量分数,建立恒星精确的演化状态和年龄。对于16 Cyg A和B,导出的核心氢质量分数的范围分别为[0.01 - 0.06]和[0.12 - 0.19],考虑到恒星是同时代的,年龄和金属质量分数参数分别跨越[6.4 - 7.4] Gyr和[0.023 - 0.026]区域。此外,我们的研究结果表明,使用一个单一的氦重元素富集比,($ΔY/ΔZ$),前向建模的16 Cyg双星系统时,可能会导致一个可接受的模型,不同时适合观察到的频率比的样本,进一步强调,这样的方法来定义的氦含量的恒星可能不足以在个别恒星的研究。
2022-05-10 astro-ph.SR
Constraining stellar evolution theory with asteroseismology of $γ$ Doradus stars using deep learning
中等质量恒星内部的角动量和化学元素的传输效率缺乏适当的校准,从而在恒星的演化路径上引入了不确定性。改进需要更好地估计恒星质量,演化阶段和内部混合特性。我们的目标是开发一个神经网络方法的asteroseismic建模和测试其能力,提供恒星的质量,年龄和超调参数的样本37 $γ$剑鱼座恒星。在这里,我们的目标是执行参数估计从连续径向顺序的偶极模式测量的各个周期的建模。我们已经训练了神经网络来预测高阶重力模式的理论脉动周期以及给定质量,年龄,过冲参数,扩散包络混合,金属丰度和近核旋转频率的光度,有效温度和表面重力。我们已经应用我们的神经网络计算脉动周期和光球观测,C-3 PO,我们的样本和计算网格的恒星脉动模型的估计参数。我们提出的近核心的旋转速率(从文献)作为推断的恒星年龄和临界旋转速率的函数。我们评估的旋转速率附近的主要序列的开始假设刚性旋转的样品。此外,我们测量的核心过冲区域的程度,并没有发现与质量,年龄,或旋转的相关性。在这项研究中开发的神经网络方法允许推导恒星属性占主导地位的恒星演化-如质量,年龄和核心边界混合的程度。它还开辟了一条道路,为未来估计整个辐射包络的混合配置文件,其目的是推断这些配置文件的大样本的$γ$剑鱼座恒星。
2021-03-24 astro-ph.SR
A first asteroseismological analysis on WD J1916+3938, the ZZ Ceti star discovered in the Kepler mission field
对DAV星(ZZCeti变星)的星震学研究可以为研究DA(富氢大气)白矮星的起源、结构和演化提供有价值的线索。最近,在开普勒太空船的视野中发现了一颗新的DAV星WD J191643.83+393849.7。预计未来几年对这颗恒星的进一步监测将使天文学家能够获得有史以来记录的脉动DA白矮星的最佳光变曲线,从而以前所未有的精度了解这颗恒星内部结构的隐藏细节。在本文中,我们进行了第一次星震学分析WD J191643.83+393849.7的基础上,完全演化DA白矮星模型。具体来说,我们采用了一套完整的进化DA白矮星结构,涵盖了广泛的有效温度,恒星质量,和H信封厚度。这些模型是在对祖星演化历史作了完整处理的基础上得到的。我们计算g模式绝热脉动周期这组模型,并将它们与WD J191643.83+393849.7所表现出的脉动周期。基于对恒星平均周期间隔的初步估计,我们发现恒星质量应该相当大($\gtrsim 0.80 M_{\odot}$),与光谱导出的恒星质量一致。此外,从周期到周期的配合,我们发现一个asteroseisological模型的特点是低的有效温度,相当高的恒星质量和薄的H信封。这个相当大的脉动白矮星可以用开普勒进一步监测的可能性,具有高度的细节,使恒星WD J191643.83+393849.7成为一个有前途的和独特的对象,以研究高密度下的结晶和碳/氧相图的物理学。所有这些…
2020-10-23 astro-ph.SR
Constraining dark photon properties with Asteroseismology
暗光子是在标准模型的某些扩展中被调用的粒子,它可以解释宇宙中至少部分的暗物质。有人提出,恒星内部暗光子的产生速率取决于暗光子质量及其与标准模型粒子的耦合(动力学混合参数$χ$)。在这项工作中,我们的目标是探索暗光子生产的影响,在恒星核心的太阳质量RGB恒星在后期的演化阶段。我们证明,在所谓的RGB凸点附近,暗光子的产生可能是恒星的一个能量汇,足以改变恒星对流区的延伸。我们表明,星震学是能够检测到这种变化的结构,使我们能够预测的$\rm 900\ eV$和$5\times 10^{-15}$的暗光子的质量和动力学混合的上限,分别。我们还表明,额外的限制,可以来自暗光子增加亮度的RGB尖端在目前的观测不确定性的事实。因此,这项工作为深入研究这种暗物质粒子的经验方法铺平了道路。
2019-10-25 astro-ph.CO astro-ph.SR
Constraining the efficiency of angular momentum transport with asteroseismology of red giants: the effect of stellar mass
背景:由于对星震的观测,现在可以获得红巨星内部旋转的限制。与旋转恒星模型的初步比较表明,一个未确定的额外的过程,除了纯粹的流体动力学过程的角动量的内部传输是必需的。目的:我们研究红巨星的星震测量如何帮助我们描述额外的传输机制。研究方法:我们首先确定的低质量红巨星KIC 7341231通过计算旋转模型,包括一个额外的粘度对应于这个过程中的缺失的传输机制的效率。然后,我们讨论了这种角动量的传输效率的质量,金属丰度和演化阶段的变化。结果如下:在低质量红巨星KIC 7341231的情况下,我们发现对应于附加机制的粘度被限制在1 x 10^3 - 1.3 x 10^4 cm ^2/s的范围内。这种约束的效率未知的额外的运输机制在主序后独立于任何具体的假设,在主序前和主序(特别是,制动的表面磁化风和效率的内部运输的角动量之前的主序阶段)的旋转效应的建模。当我们假设在恒星的整个演化过程中,附加的输运机制都在起作用,同时太阳校准的磁化风对表面的制动也在起作用时,nu_add的范围就缩小到1 ~ 4 x 10^3 cm ^2/s。除了对恒星的演化阶段敏感之外,我们还表明,角动量内部传输的未知过程的效率随着恒星质量的增加而增加。
2016-12-13 astro-ph.SR
Asteroseismology of Exoplanet-Host Stars in the Kepler Era
星震学是通过观察恒星的自然共振振荡来研究恒星的科学,它使人们有可能对恒星演化和恒星内部物理学有新的认识。天文地震学对我们理解太阳型恒星做出了重大贡献,这在很大程度上要归功于美国宇航局开普勒太空望远镜提供的精美数据。特别令人感兴趣的是星震学与系外行星科学之间的协同作用。在这里,我将回顾最近的贡献,从asteroseismology的开普勒系外行星宿主恒星的基本属性的确定,并强调其在约束系外行星系统的自旋轨道对准的潜力。
2015-08-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Variable white dwarfs in TMTS: Asteroseismological analysis of a ZZ Ceti star, TMTS J17184064+2524314
本研究通过TMTS巡天与Gaia EDR3白矮星星表交叉匹配,发现第二颗ZZ Ceti型恒星J1718,结合多波段测光与光谱观测,利用星震学模型网格拟合其物理参数,验证了星震学距离与Gaia距离的一致性。
2024-01-26 astro-ph.SR
Using asteroseismology to characterise exoplanet host stars
在过去的十年里,在星震学领域发生了一场革命--对恒星脉动的研究。它已经成为精确探测系外行星宿主恒星的有力方法,因此也是系外行星本身。星震学和系外行星科学之间的这种协同作用在很大程度上是由于$\textit{Kepler}$等空间飞行任务而蓬勃发展的,这些飞行任务提供了可用于这两类研究的高质量数据。也许星震学对凌日系外行星研究的主要贡献是确定非常精确的恒星半径,进而转化为精确的行星半径,但事实证明,星震学也有助于限制系外行星的偏心率以及行星系统的动力学结构。在这篇文章中,我们介绍了一些基本原则的星震学和审查目前的协同作用,这两个领域之间。
2018-04-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
General relativistic pulsations of ultra-massive ZZ Ceti stars
本研究采用相对论超大质量ONe核白矮星模型评估广义相对论对ZZ Ceti星绝热g模式脉动的影响,发现相对论效应使脉动周期显著缩短,在星震学分析中不容忽视。
2023-07-21 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
An observational testbed for cosmological zoom-in simulations: constraining stellar migration in the solar cylinder using asteroseismology
大规模的恒星调查,加上最近在银河系质量星系形成的磁流体动力学模拟方面的发展,为揭示推动银河系演化的物理过程提供了一个无与伦比的机会。我们开发了一个框架,以无偏的方式比较各种参数与其相应的模拟预测,同时考虑到恒星调查的选择功能。我们将这个框架应用于7000多颗恒星的样本,其中包含可用的小行星地震、光谱和天体测量数据,以及御夫座项目的6个模拟。我们发现,一些模拟能够产生丰富的二分法在$[{\rm Fe}/{\rm H}]-[α/{\rm Fe}]$平面看起来定性相似的观测。它们的速度分布的峰值与观测数据相当吻合,但它们预测的分布和垂直速度弥散的尾部更热的运动学。假设我们的模拟样本是代表银河系类星系,我们把2.21和3.70千秒差距的径向迁移的年轻($< 4$陀螺仪)和老年($\in [4, 8]$陀螺仪)恒星星族在太阳圆柱体。作为年龄的函数的观测和模拟的金属丰度分散之间的比较进一步限制迁移到约1.97和2.91千秒差距的年轻人和老年人。这些结果证明了我们的技术将数值模拟与高维数据集进行比较的能力,并为使用更广泛的TESS星震数据以及未来几代模拟来约束湍流,恒星形成和反馈过程的子网格模型铺平了道路。
2021-06-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Properties and Asteroseismological analysis of a new ZZ ceti discovered by TMTS
本文对TMTS新发现的DA型白矮星J2345进行测光、光谱和星震学分析,确定其多个脉动周期、物理参数及核心元素丰度,并判断其可能为厚盘星。
2023-05-19 astro-ph.SR
Hydrodynamical model atmospheres: Their impact on stellar spectroscopy and asteroseismology of late-type stars
流体动力学,即多维和时间相关的,晚型恒星的模型大气已经达到了很高的现实水平。它们通常应用于恒星丰度的高保真度工作,但也允许研究在标准一维流体静力模型大气中没有建模的过程。在这里,我们讨论了两个观测方面,出现这样的过程,光度颗粒化背景和光谱微湍流。我们使用CO5BOLD流体动力学模型大气来表征FGK星的总颗粒亮度波动和特征时间尺度。重点放在诊断潜力的颗粒背景约束的基本大气参数。我们发现一个明确的金属依赖的颗粒背景。在太阳金属丰度的模型预测和现有的观测约束之间的比较显示出显着的差异,需要进一步澄清。关于微湍流,我们报告的推导CO5BOLD模型的基础上,这表明良好的对应关系的恒星在毕宿星团的测量理论校准。我们强调一个一致的程序时,确定的微湍流的重要性,并指出通常应用的描述流体静力学模型大气中的微湍流的局限性。
2016-09-01 astro-ph.SR
A New Window to Tidal Asteroseismology: Non-linearly Excited Stellar Eigenmodes and the Period Spacing Pattern in KOI-54
我们重新研究了A型主序星、偏心双星KOI-54的潮汐激发振荡(TEO),这是心跳星的原型。虽然恒星的线性潮汐响应是一系列的轨道谐波频率,这不是恒星的本征频率,我们表明,非线性激发的非轨道谐波TEO的本征模式。通过仔细选择满足模式耦合选择规则的模式,可以在傅立叶谱中辨别四极重力模式($ΔP \approx 2520-2535$ sec)的周期间隔($ΔP$)图案,检测显著性水平为$99.9\%$。根据实测的质量、半径和有效温度,推导出的周期间隔值与恒星模型的理论$l=2,m=0$ g模非常吻合。我们还发现,在$N=90, 91$谐波的两个最大振幅的TEO非常接近与$l=2,m=0$本征模式的共振,并可能来自不同的恒星。以往的潮汐振荡研究主要集中在对TEO振幅和相位的模拟上,由于TEO振幅对频率失谐(潮汐强迫频率减去最近的恒星本征频率)的高度敏感性,需要非常密集的恒星模型网格,这使得我们很难对恒星物理参数进行约束。然而,这项工作打开了真正的潮汐星震学的窗口,通过使用从非线性TEO和可能非常接近共振的线性TEO推断出的恒星的本征频率。我们的地震模拟这些确定的本征g-模式表明,最匹配的恒星模型($M \approx 2.20, 2.35 M_{\odot}$)和超太阳金属丰度,与以前的测量结果吻合良好。
2022-09-12 astro-ph.SR
Asteroseismology of the Nearby SN-II Progenitor Rigel Part II. ε-Mechanism Triggering Gravity-Mode Pulsations?
发光B型和A型超巨星的核心是后来核心坍缩超新星的种子。因此,限制这类恒星的近核条件可以对超新星遗迹的大小,质量和化学成分进行更严格的限制。对这些大质量恒星的星震学是进行这种研究的一种可能方法。最近,Moravveji等人(2012年,下文为论文I)从6年径向速度监测或参宿七(βOri,B8 Ia)中提取了19个重要频率。他们确定的周期从1.22天到74.74天不等。基于我们的差分旋转恒星结构和演化模型,参宿七,在它目前的演化状态,正在经历核心的He燃烧和外壳的H燃烧。线性完全非绝热非径向稳定性分析的结果在非径向重力为主的混合模式的密集频谱的激发。径向基模(\ell =0)及其泛音都是稳定的。当氢燃烧壳甚至部分位于辐射区时,通过所谓的ε机制使g模不稳定的有利条件变得可行。只有那些在氢燃烧(辐射)区具有高相对振幅的g模才能在强辐射阻尼下幸存下来。从观测到的参宿七变星周期的整个范围来看(见论文I),根据我们的模型,只有周期在21 ~ 127天之间的模才能用ε机制理论上解释。短周期变化的起源(见论文I)仍然没有得到解释。由于参宿七与其他大质量BA超巨星相似,我们认为ε机制可能能够解释天鹅座α类脉动星的长周期变化。
2012-02-08 astro-ph.SR
Masses and ages for metal-poor stars: a pilot program combining asteroseismology and high-resolution spectroscopic follow-up of RAVE halo stars
贫金属晕星是我们银河系中最古老的天体之一。具有年龄测定和详细化学成分测量的晕星样品为限制第一代恒星的性质和贫金属区的核合成提供了关键信息。年龄的估计是非常不确定的,只有少数贫金属的恒星。在这里,我们提出了一个试点计划的第一个结果,旨在获得精确的质量,年龄和化学丰度的贫金属晕巨星使用asteroseismology和高分辨率光谱。我们获得了由K2卫星观测到的四颗贫金属RAVE星的高分辨率UVES光谱。从K2光变曲线获得的地震数据有助于改善光谱温度、金属丰度和个别化学丰度。使用代码PARAM推导质量和年龄,研究不同假设的影响(例如质量损失,[alpha/Fe]-增强)。使用Gaia DR 2数据计算轨道。{The恒星被发现是“正常的”贫金属晕星(即非C增强型),具有典型的老恒星的丰度模式(即α和Eu增强型),质量在0.80-1.0 M太阳范围内。推断的模型依赖的恒星年龄范围为7.4至13.0 Gyr,不确定度约为30%-35%。我们还利用开普勒的APOGEE巡天地震数据和一组M4星的数据,修正了贫金属星的质量和年龄。{The目前的工作表明,星震学和高分辨率光谱学相结合,可提供贫金属区的精确年龄。在目前的工作中分析的大多数恒星(覆盖[Fe/H] ~ -0.8到-2 dex的金属丰度范围),非常古老>9 Gyr(19颗恒星中的14颗),并且所有的恒星都大于5 Gyr(在68百分位的置信水平…
2019-05-28 astro-ph.SR
Asteroseismology applied to constrain structure parameters of δ Scuti stars
本研究利用星震学数据与最小二乘方法推断60颗δ Scuti恒星的质量、金属丰度和年龄,并设计机器学习模型以快速估计这些参数,揭示关键可观测量的作用。
2023-10-11 astro-ph.SR
The Global Asteroseismology Project Proof of Concept: Asteroseismology of Massive Stars with Continuous Ground-Based Observations
本研究为全球星震学项目做概念验证,利用Las Cumbres天文台的全球机器人望远镜网络,开发出可在数月内识别大质量恒星主要振荡模式且能拓展至大样本的地面观测策略,推动大质量恒星星震学从单天体走向批量研究。
2023-12-12 astro-ph.IM astro-ph.SR
Constraining the core-rotation rate in red-giant stars from Kepler space photometry
自转在恒星结构及其演化中起着关键作用。恒星内部自转通过输运过程引起化学物质的旋转混合和角动量的重新分配,影响Hertzsprung-Russell图中的演化轨迹。反过来,演化影响旋转特性。因此,关于深内部旋转特性的信息将有助于更好地理解恒星演化。然而,由于内部旋转轮廓无法直接测量,因此它仍然是一个主要的未知数,使模型的这一重要方面不受约束。我们可以用星震学测试恒星内部的非刚性旋转。通过非径向振动模的转动分裂效应,我们间接地研究了内转动轮廓。红巨星的自转速度非常慢,导致旋转分裂只有十分之几μHz。只有从美国宇航局开普勒太空望远镜超过1.5年的连续数据中,才能解决这些微小的变化。与理论模型的定性比较允许限制这些演化恒星的核心到表面的旋转速率。在本文中,我们报告的第一个结果的大样本研究分裂的个别偶极子模式。
2012-11-01 astro-ph.SR
Calibrating angular momentum transport in intermediate-mass stars from gravity-mode asteroseismology. II. Modelling 2937 BAF-type stars
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CEA(法国原子能和替代能源委员会);CNRS(法国国家科学研究中心);AIM(天体物理研究所)
通过模拟2937颗g模式脉动恒星的旋转频率和比角动量分布,发现有效粘度≥10^6 cm²/s或Tayler-Spruit发电机预测的粘度足以解释主序星近核旋转频率的演化。
2026-06-24 astro-ph.SR
Rotational splitting as a function of mode frequency for six Sun-like stars
星震学提供了限制类太阳恒星差异旋转的前景。在这里,我们已经确定了六个高信噪比的主序星类太阳在开普勒领域,这都有明显的迹象旋转分裂的p模式频率。对于每一颗星,我们提取的旋转频率分裂和倾斜角从单独的模式集(相邻模式与l=2,0和1)跨越p-模式包络。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗方法,以获得最佳的拟合和误差与每个参数。我们能够对每颗恒星的~8个径向阶的旋转分裂进行独立测量。对于所有六颗恒星,测量到的分裂与均匀旋转一致,使我们能够排除大的径向差异旋转。这项工作开启了限制类太阳恒星内部自转的可能性。
2014-09-09 astro-ph.SR
Asteroseismology of evolved stars to constrain the internal transport of angular momentum. IV. Internal rotation of Kepler 56 from an MCMC analysis of the rotational splittings
通过天基测光飞行任务对主序星后恒星的全球恒星振荡进行观测,可以直接确定它们的内旋。这些限制指出了理论模型中未考虑的角动量输运过程的存在。因此,限制其内部旋转的性质似乎是确定这些缺失的动力学过程的物理性质的黄金路径。我们希望确定一种新的方法来研究内部旋转的主序后的恒星,使用参数旋转配置文件耦合到一个全球性的优化技术的鲁棒性。我们在开普勒56上测试我们的方法,开普勒任务观察到的红巨星。首先,我们进行了广泛的建模的明星使用全球和本地最小化技术,地震反演。然后,利用我们的最佳模型,我们详细研究了它的内部旋转轮廓,我们采用贝叶斯方法来约束恒星参数预定的旋转轮廓,使用Monte Carlo马尔可夫链分析的旋转分裂的混合模式。我们的蒙特卡罗马尔可夫链分析的旋转分裂允许确定开普勒56的核心和信封旋转,以及给出关于缓慢旋转的信封和快速旋转的核心之间的过渡位置的提示。我们能够丢弃一个刚性的旋转配置文件在辐射区,然后在对流区的幂律,并表明,数据有利于过渡位于辐射区,如预测的过程起源于湍流性质。我们对Kepler 56的分析表明,传输效率因化学梯度而降低的湍流过程是有利的,而大规模化石磁场不适合作为解决缺失角动量传输的解决方案。
2021-08-06 astro-ph.SR
The robustness of inferred envelope and core rotation rates of red-giant stars from asteroseismology
本研究评估了利用 extended-MOLA inversions 方法从星震学推断红巨星内部自转速率的准确性,提出基于混合模式匹配选取一组参考模型并取均值的方法,证实在多种恒星参数下能稳健恢复自转速率且不受近表面扰动影响。
2024-11-08 astro-ph.SR
Helium settling in F stars: constraining turbulent mixing using observed helium glitch signature
由于{ \it CoRoT}和{ \it Kepler}等天基飞行任务,最近在星震学方面的发展提供了对过去完全无法获得或只能很好地测量的恒星性质的处理。在几个这样的性质是表面氦丰度的F和G星。我们使用的振荡签名所引入的电离的氦在所观察到的振荡频率,以限制的量的氦解决F星。为此,我们确定了三个有前途的F星的原子扩散的标准模型预测大沉降(或完全耗尽)的表面氦。假设在包层对流区底部的湍流减缓了氦和重元素的沉降,我们发现包层混合质量约为$5 \times 10^{-4}$ M $_\odot$,这是再现所有三颗恒星氦特征的观测振幅所必需的。这比在先前使用重元素丰度测量进行的研究中发现的$10^{-6}$ M $_\odot$数量级的混合质量大得多。这表明了使用氦签名与重元素丰度的测量一起识别与原子扩散竞争的最重要的物理过程的潜力,最终允许正确解释所观察到的热星表面丰度,在模拟热星和冷星时一致使用原子扩散,并揭示了长期存在的宇宙学锂问题。
2019-08-14 astro-ph.SR
Making waves in massive star asteroseismology
本文为大质量恒星星震学特邀综述,介绍该领域借助现代技术在恒星内部物理过程约束方面的进展,及空间巡天发现的恒星光变多样性,并给出未来展望。
2023-12-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
On asymmetric dark matter constraints from the asteroseismology of a subgiant star
类太阳恒星的星震模型已被证明在限制暗物质方面很有价值。在这项工作中,我们首次研究了非对称暗物质(ADM)的亚巨星(KIC 8228742)的演化的直接比较与观测数据的影响。光谱和地震数据进行了分析与恒星校准方法,其中DM属性也可以被认为是自由输入的一种新方法。在本研究的另一个阶段,校准的标准恒星模型(没有DM)被用作DM模型的基准。我们发现,后者的模型始终优于前者的$10^{-40} \leq σ_\mathrm{SD} < 10^{-38}$ cm $^2$,暗示ADM的存在下,这种类型的恒星不违背观测。此外,我们表明,恒星地震学允许我们建议排除限制,补充直接检测实验设置的约束。提出了不同的地震观测量来研究DM属性,发现$ΔΠ_\ell$是最可靠的,有可能建立未来的DM排除图。这一新方法可以成为分析下一代小行星地震飞行任务数据的有力工具。
2021-09-26 astro-ph.SR hep-ph
Precision Stellar Astrophysics in the Kepler Era
对恒星的基本性质(如温度、半径、质量和年龄)和内部过程(如对流和角动量输运)的研究对天体物理学的各种主题都有影响,从星系的演化到理解系外行星。在这篇文章中,我将回顾两个关键的观测方法的基本原理,约束单场星的基本和内部属性:研究恒星振荡(asteroseismology)和光学长基线干涉测量。我将重点介绍最近在星震学方面的突破性发现,如红巨星核心自转速率的测量和系外行星系统的特征描述。我将进一步评论干涉测量的可靠性,作为一种工具来校准间接方法来估计基本属性,并提出一个新的角直径测量的系外行星的主恒星HD219134,这表明,直径的恒星是相对较好的解决(~> 1质量的K波段)是一致的不同仪器。最后,我将讨论星震学和干涉测量之间的协同作用,以测试星震标度关系,并简要展望K2,TESS和盖亚等天基任务的预期影响。
2016-04-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
SDSS J184037.78+642312.3: The First Pulsating Extremely Low Mass White Dwarf
我们报道了第一颗脉动极低质量(ELM)白矮星(WD)的发现,SDSS J184037.78+642312.3(以下简称J1840)。这个DA(氢-大气)WD是迄今为止最冷和质量最低的脉动WD,Teff = 9100 \pm 170 K,log g = 6.22 \pm 0.06,相当于质量约0.17 Msun。这种低质量的脉动WD极大地扩展了DAV(或ZZ Ceti)不稳定带,有效地弥合了WD和主序星之间的log g差距。我们在J1840中检测到超过4000 s的时间尺度上的高振幅变异性,具有非正弦脉冲形状。我们的观察还表明,变化是多周期的。这颗恒星与另一个紧凑的天体(很可能是另一个WD)组成一个4.6 hr双星。未来,更广泛的时间序列测光这ELM WD提供了第一次有机会探测内部的低质量,大概是他的核心WD使用的工具,asteroseismology。
2012-04-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ages and fundamental properties of Kepler exoplanet host stars from asteroseismology
我们提出了一个研究的33 { \it开普勒}行星候选人的宿主恒星,为asteroseismic观测有足够高的信噪比,允许提取个人的脉动频率。我们实现了一个新的贝叶斯方案,它是灵活的,在其输入处理个人的振荡频率,它们的组合,平均asteroseisic参数,并获得强大的基本属性,这些目标。将该方案应用于演化模型的网格,得到的恒星性质的统计不确定性中值为1.2%(半径)、1.7%(密度)、3.3%(质量)、4.4%(距离)和14%(年龄),使其成为迄今为止具有最精确和统一确定的基本参数的系外行星主星样本。我们从太阳丰度和混合长度参数的变化来评估系统学,表明它们小于统计误差。我们还用其他三种拟合算法确定了恒星的性质,并探讨了使用不同的演化和脉动代码所产生的系统学,得到密度和半径分别为1%,质量和年龄分别为2%和7%。我们证实了以前的研究结果的初始氦丰度是一个来源的系统学可比我们的统计不确定性,并讨论了未来的前景,约束这个参数相结合的asteroseismology和空间任务的数据。最后,我们比较我们的推导出的属性与使用全球平均的小行星地震观测值以及有效温度和金属丰度,找到一个很好的协议水平。由于选择效应,我们的研究结果表明,大多数的高信噪比的星震{ \it开普勒}的主机星是比太阳老。
2015-06-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Lithium in red giant stars: Constraining non-standard mixing with large surveys in the Gaia era
锂被广泛认为是恒星内部发生的非标准混合过程的良好示踪剂。我们提出了一个新的大型锂调查红巨星的结果,并结合调查从文献中探测旋转引起的混合和热盐双扩散不稳定性沿恒星演化的影响。我们确定了829颗巨恒星样本的表面锂丰度,其中一个大的子样本(810颗恒星)具有准确的盖亚视差,并补充了准确的依巴谷视差(19颗恒星)。我们的南北巨星样本的光谱是在三个地面天文台(OHP,ESO-La Silla,Mc Donald)获得的。我们确定了大气参数(Teff,log(g),[Fe/H])和Li丰度。我们使用盖亚天体光度计和测光来确定我们的物体的光度,我们使用STAREVOL代码计算的恒星演化模型,用最大似然技术估计每个样本恒星的质量和演化状态。我们比较了所观察到的锂行为与恒星模型的预测,包括旋转和温盐混合。同样的方法被用于恒星从选定的李调查的文献。旋转引起的混合很好地解释了温度高于4200 K的恒星中锂的行为,与质量域无关。对于质量低于2 Msun的恒星,热盐混合导致进一步的锂耗尽低于RGB凸点的Teff(约4000 K),并在早期的AGB,如观察到的。根据我们采用的定义,我们在新样本中发现了0.8%到2.2%的富锂巨星。盖亚提出了一个新的旋转理解恒星的混合过程,我们的研究证实了旋转引起的过程和热盐混合的重要性。然而,需要星震学来确定富锂巨星的实际演化状态。
2019-10-29 astro-ph.SR