Fate of supernova progenitors in massive binary systems
本研究通过双星演化模拟和星群合成计算，系统考察了双星相互作用对核坍缩超新星前身星命运的影响，估计了各类超新星比例，发现银河系超新星率与观测一致，且AIC、RSN和GRB速率约为常规超新星的百分之一。
2023-11-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution and fate of very massive stars
有观测证据支持宇宙中存在超大质量恒星。首先，在大麦云星云中观测到了质量非常大的恒星（Mini<=320 M）。第二，观测到的SNe具有配对创造超新星的特征，这些超新星具有非常大质量的恒星作为祖先。迄今为止最有希望的候选者是SN 2007bi。为了研究附近超大质量恒星的演化和命运，我们计算了一个新的网格模型，用于太阳，LMC和SMC金属丰度，其初始质量范围从120到500 M。旋转和非旋转模型都是使用日内瓦恒星演化代码计算的，并且至少在氦燃烧结束之前一直演化，对于大多数模型来说，直到氧气燃烧。由于在主序星阶段，超大质量恒星有非常大的对流核心，它们的演化并不受旋转混合的影响，而是更多地受到恒星风的质量损失的影响。即使没有旋转混合，它们的演化也永远不会远离均匀演化。所有的VMS，在这里研究的所有金属丰度，结束他们的生活WC（WO）型恒星。在太阳金属丰度下，我们的模型都不会爆炸成PCSN。在LMC的金属丰度下，只有质量超过300 M的恒星才会爆炸为PCSNe。在SMC金属丰度下，PCSN祖先的质量范围要大得多，包括初始质量在100到290 M之间的恒星。在这里研究的金属丰度范围内的所有VMS恒星都产生Ib型或Ic型SN。我们估计SN 2007bi的祖先，假设SMC金属丰度，初始质量在160和175 M之间。本网格中的模型都不会产生伽马射线暴或磁星。它们会因质量损失而失去太多的角动量，或者通…
2013-05-09 astro-ph.SR
The fate of Earth during the Sun's giant phases: New constraints from ab initio tidal modelling and AGB mass loss
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学、巴黎西岱大学、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心、天体物理学和分子成像实验室）
通过更新潮汐耗散模型和AGB质量损失率，研究地球在太阳红巨星分支和渐近巨星分支阶段的轨道演化，发现地球可能幸存，但结果高度依赖于模型参数。
2026-06-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass Loss: Its Effect on the Evolution and Fate of High-Mass Stars
我们对大质量恒星演化的理解是不断变化的，这是由于我们对质量损失的看法最近发生了剧变，以及在O型恒星中观察到了高的双星比例。由于成团的影响，热恒星的标准金属度相关风的质量损失率现在被认为比现代恒星演化模型中采用的速率低2-3倍。较弱的线驱动风将去除H包层的负担转移到其他地方，因此质量损失的主要模式是风、脉动和演化超巨星的爆发，以及双星质量转移。特别是对剥离包层超新星的研究，需要二元质量转移。爆发性质量损失的戏剧性例子在IIn型超新星中可以看到，这些超新星在核心坍塌前几年喷出了巨大的外壳。重点从稳定的风转移到偶发的质量损失是低金属含量地区的一个重大变化，因为喷发和二元质量转移对金属含量不太敏感。我们遇到的困境是，最重要的质量损失模式也是最不确定的，破坏了单星演化模型的预测能力，超越核心H燃烧。此外，模型中风和旋转的影响已经通过测试单星模型与观测到的统计数据进行了评估，结果表明，双星演化严重影响了模型。这就改变了我们对超新星质量损失最基本结果的看法--WR星和SNe Ibc是单星风的产物，还是它们主要是双星演化和爆发质量损失的结果？这一范式转变对天文学的许多其他领域产生了深远的影响。（节略）
2014-02-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The impact of massive stars and black holes on the fate of open star clusters and their tidal streams
内容：研究大质量OB星的含量如何影响年轻疏散星团及其潮汐流的长期演化，以及这种影响如何影响初始条件的约束。目标：OB星通常是双星，在最初的几个百万年期间有强烈的风质量损失，许多成为黑洞。这些影响了疏散星团的动力学演化，并影响了它在给定的银河系势中的溶解。我们研究了OB星质量与疏散星团观测性质之间的相关性。在太阳系附近，类似于Hyades的星团有很好的代表性，因此可以与观测数据进行比较。研究方法：我们使用高性能的$N$体程序\textsc{petar}结合\textsc{galpy}对类Hyades星团进行了大量逐星的$N$体数值模拟。我们还开发了将模拟数据转移到盖亚模拟观测的工具。结果：我们发现OB星和黑洞对星团演化有重要影响。星团具有相同的初始条件，但OB星的初始含量不同，遵循非常不同的演化路径。因此，除非OB星的初始含量已知，否则无法明确确定所观察到的星团的初始总质量和半径。我们表明，恒星计数在相应的潮汐尾，可以在盖亚数据中识别，有助于解决这个问题。因此，我们强调的重要性，探索不仅星团，而且其相应的潮汐尾巴。这些发现与研究大质量恒星的形成有关。
2021-09-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Fate of Scattered Planets
随着气体巨行星的演化，它们可能会将其他行星分散到远离其原始轨道的地方，从而产生不受任何恒星引力约束的热行星或流氓行星。在这里，我们考虑行星抛出大的轨道距离偏心，约束轨道通过气体盘。通过简单的数值模型，我们证明了超级地球可以通过动力学摩擦与气体相互作用，从而在行星系的偏远外部区域定居。结果取决于行星质量、初始分散轨道和随时间变化的盘的演化。通过动力摩擦实现的有效轨道阻尼要求行星至少和地球一样大。质量较大、寿命较长的盘状物比质量较小、寿命较短的盘状物更有效地抑制了偏心率。具有膨胀内腔的过渡盘可以在比表面密度经历全局（同源）衰减的盘更大的距离处使轨道圆化。因此，遥远行星的轨道可能揭示其原始气体盘的演化历史。一颗距离太阳轨道距离约100天文单位的遥远行星是合理的，并可能解释几个遥远的海王星外天体轨道参数的相关性。
2014-10-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Impact of Initial Mass Dependent Convective Boundary Mixing on the Structure and Fates of Massive Stars
Keele University（基尔大学）；Monash University（蒙纳士大学）；University of Tokyo（东京大学）；Heidelberger Institut für Theoretische Studien（海德堡理论研究所）；Geneva Observatory, Geneva University（日内瓦天文台，日内瓦大学）；Steward Observatory, University of Arizona（斯图尔德天文台，亚利桑那大学）
本研究探讨初始质量依赖的对流边界混合对大质量恒星核燃烧壳层相互作用及命运的影响，发现CBM强度影响核合成过程和超新星前结构。
2025-12-12 astro-ph.SR
The impermanent fate of massive stars in AGN disks
本文提出AGN盘中大质量恒星因核心化学隔离而无法维持主序“不朽”状态，在几百万年内演化至后主序并产生α元素和Fe，最终以超新星结束并留下致密残骸，从而解释了观测到的元素丰度矛盾。
2023-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Very Massive Stars in the Local Universe
最近的研究表明，在本地宇宙中存在着质量高达300个太阳的超大质量恒星（VMS）。由于这一发现可能代表了150个太阳质量的标准恒星质量上限的范式转变，现在是时候评估VMS特有的物理学，这是目前缺失的。出于这个原因，我们决定写一本书，既讨论VMS质量的准确性（马丁斯），也讨论VMS形成（克鲁姆霍尔茨）、质量损失（温克）、不稳定性（奥沃斯基）、进化（赫斯基）和命运（理论--伍斯利和海格;观测--史密斯）的物理学。
2014-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The fates of massive stars: exploring uncertainties in stellar evolution with METISSE
在先进的电磁波和引力波探测器时代，有效结合和研究恒星演化对双星和恒星动力学系统的影响变得越来越重要。系统的研究致力于探索恒星演化中的不确定参数，以解释最近对恒星星族的观测。我们提出了一种新的方法，常用的单星进化（SSE）拟合公式，一个更适应：单星进化插值方法（METISSE）。它利用预先计算的恒星轨道集之间的插值来近似恒星种群的演化参数。我们已经使用METISSE与详细的恒星轨道计算的恒星天体物理学实验模块（MESA），波恩进化代码（BEC）和剑桥星代码。与SSE相比，METISSE更好地再现了使用STARS代码计算的恒星轨迹，并且平均快三倍。使用MESA和BEC计算的恒星轨迹，我们应用METISSE探索大质量恒星的残余质量，最大径向膨胀和主序星寿命的差异。我们发现，恒星演化中使用的不同物理成分，例如辐射主导的包络的处理，可以影响它们的演化结果。对于质量范围在9到100 M $_\odot$的恒星，残余质量的预测可以相差20 M $_\odot$，而恒星所达到的最大径向膨胀在不同的恒星模型之间可以相差一个数量级。
2020-07-24 astro-ph.IM astro-ph.SR
Convective-core overshooting and the final fate of massive stars
本研究利用Mesa代码模拟大质量恒星演化，探究对流核过冲对前超新星结构及爆炸的影响，发现过冲量影响致密性峰值位置和黑洞形成光度范围，有助于解释红超巨星缺失问题。
2023-11-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Advanced burning stages and fate of 8-10 Mo stars
恒星质量范围8<M/Mo<12对应于最大质量的AGB星和最多的大质量恒星。它是各种超新星祖先的宿主，因此对银河系化学演化和恒星星族研究非常重要。本文研究了从超AGB星到大质量星的转变，发现最大质量电子俘获超新星（EC-SN）和最小质量铁核坍缩超新星（FeCCSN）的前身星都有一个共同的传播的氧-氧燃烧壳层。在偏离中心点燃氖燃烧的模型中，9.5Mo模型将在氖燃烧壳层传播到中心后演变为FeCCSN，与以前的研究一样。8.8Mo模型中的燃烧壳层由于URCA过程而未能到达中心，而在核的外部一个扩展的（0.6Mo）低Ye（0.48）区域开始主导晚期演化，模型演化为EC-SN。这是第一个跟踪最大质量的EC-SN祖先崩溃的研究，代表了除了经历热脉冲的SAGB恒星之外的EC-SN演化路径。我们还提出了一个8.75Mo超AGB星通过其整个热脉冲阶段，直到电子捕获20 Ne开始在其中心和12 Mo星的铁芯崩溃的模型。我们讨论了关键的不确定性，以及不同的坍缩途径如何影响超新星爆发前的结构。最后，我们比较我们的结果与观测到的中子星质量分布。
2013-06-09 astro-ph.SR
The structure and fate of white dwarf merger remnants
我们提出了一个大参数的研究，我们调查的结构白矮星（WD）合并后的残留物的动力学阶段。一个广泛的WD质量和成分进行了探索，我们还探讨了不同的初始条件的影响。我们研究了WD之间的混合程度，爆炸的条件以及喷出的气体量。我们发现，系统具有较低的质量比有更多的总角动量，因此更多的质量被抛出的潮汐尾。核燃烧会影响喷出的物质数量。许多含有富氦WD的WD双星达到了触发爆炸的条件。相比之下，对于碳氧转移系统，只有总质量超过2.1太阳质量的最大合并才会爆炸。即使是质量较低的系统也可能在合并后很长时间内爆炸，如果残余物仍然高于Ehrasekhar质量，并且碳在中心被点燃。最后，我们的研究结果进行了讨论的背景下，几个可能观察到的天体物理事件和恒星系统，如热亚矮星，北冕R星，单一的大质量白矮星，Ia型超新星和其他瞬态事件。一个包含225个白矮星合并残留物的大型数据库通过一个专门的网页提供。
2013-08-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution and final fate of massive post-common-envelope binaries
本研究利用三维磁流体模拟与MESA建模，探究含环双星盘的大质量公共包层后双星演化，发现环双星盘的共振作用等可影响双致密天体并合率，对理解引力波并合事件有重要意义。
2024-05-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The fates of Solar system analogues with one additional distant planet
太阳系中可能存在一颗遥远的行星（“行星九”），这促使人们重新思考行星系的演化。当太阳从一颗主序星转变为一颗白矮星时，木星、土星、天王星和海王星目前被认为会在膨胀但其他方面不变的轨道上生存下来。然而，一个非常遥远和非常巨大的额外行星将通过太阳巨星分支质量损失和银河系潮汐的综合影响改变这种静止的结局。在这里，我估计一个遥远的额外行星的质量和轨道的界限，这将煽动未来的不稳定系统与太阳一样的恒星和巨大的行星与质量和轨道相当于木星，土星，天王星和海王星。我发现，这个边界是弥漫的，强烈依赖于每个遥远的行星的轨道参数。尽管如此，我认为，当行星质量与木星一样大，半长轴超过300 au，或者质量与超级地球相当，半长轴超过3000 au时，不稳定性往往会发生。这些结果适用于从100到至少400 au的轨道近心点。这种不稳定的情况可能是一种常见的现象，整个银河系白矮星大气中普遍存在的金属污染可能就是明证。
2016-08-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass-loss rates of Very Massive Stars
我们讨论了热星风的基本物理，并提供了（非常）大质量恒星的质量损失率。虽然重点是理论概念和线力建模，我们也讨论了目前的观测和经验建模的状态，并解决风聚集的问题。
2014-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Eddington envelopes: The fate of stars on parabolic orbits tidally disrupted by supermassive black holes
本研究通过模拟恒星被超大质量黑洞相对论性潮汐瓦解及碎片流一年演化的过程，首次自洽生成了可解释潮汐瓦解事件光学/紫外辐射的爱丁顿包层，模型与观测光变特征大体相符。
2024-07-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Very Massive Stars (VMS) in the Local Universe
最近的研究声称，在本宇宙中存在着质量高达300个太阳的超大质量恒星（VMS）。由于这一发现可能代表了标准恒星质量上限150 Msun的范式转变，现在是讨论数据状况以及这些物体的深远影响的时候了。我们在北京的联合国大会上举行了一次联合讨论，讨论了（i）最大质量恒星当前质量的确定，（ii）VMS的形成，（iii）它们的质量损失，以及（iv）它们的演化和最终命运。主要目的是在观察者和理论家之间就如何识别和量化主要的物理过程达成广泛的共识。
2013-02-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Structure and fate of binary WR stars: Clues from spectropolarimetry
因为大多数大质量恒星在演化过程中已经或将要受到伴星的影响，所以在讨论超新星和伽玛暴的祖先时，我们不能忽视双星。分析近距离双星系统发射线中的线性偏振使我们能够探测这些系统的风和质量流的结构，从而可以绘制出质量损失和质量传递结构的复杂形态，这些结构塑造了它们随后的演变。在Wolf-Rayet（WR）双星中，线偏振随轨道相位的变化可以区分来自恒星附近散射的线和远离轨道平面散射的线的偏振特征。这些远散射线可能形成一个“二元线效应方法”的基础，用于识别快速旋转的WR星（因此是GRB祖先候选者）。
2015-11-03 astro-ph.SR
Evolution and final fates of low- and intermediate-mass stars
本文介绍了0.1至10.0太阳质量低与中等质量恒星的形成、结构、演化过程及最终命运，因该质量范围包含了宇宙中绝大多数恒星而具重要意义。
2024-12-20 astro-ph.SR
The advanced evolution of massive stars: I. New reaction rates for carbon and oxygen nuclear reactions
本研究利用GENEC代码评估新核反应率对12C和16O反应的影响，发现其改变大质量恒星的燃烧寿命、化学结构及最终命运，并强调反应率不确定性对模型预测的重要性。
2025-09-16 astro-ph.SR
The Fate of Binaries in the Galactic Center: The Mundane and the Exotic
银河系中心（GC）被一个超大质量黑洞（SMBH）人马座A $^*$的引力所控制，并被怀疑包含相当数量的双星。这样的双星与SMBH形成等级三元组，经历偏心Kozai-Lidov（EKL）演化，这可能导致双星同伴的共同轨道的高偏心率激发。这种效应会导致恒星碰撞或罗什叶交叉，以及由于潮汐耗散而导致的轨道收缩。在这项工作中，我们研究了这样的双星系统的动力学和恒星演化，特别是关于双星的后主序星演化。我们发现大多数双星（~75%）最终分离成单星，而其余的双星（~25%）经历共同的信封演变和/或恒星合并的阶段。这些天体可以产生许多不同的奇异结果，包括再生恒星、G2类红外过剩天体、剥离巨星、Ia型超新星（SNe）、激变变星（CV）、共生双星（SB）或致密天体双星。我们估计，在250 Mpc半径的球体内，由于这种机制，每年大约有7.5到15个Ia型超新星发生在星系核中，可能被ZTF和ASAS-SN探测到。同样，我们估计，在一个1 Gpc $^3$体积的球体内，每年大约有10到20个紧凑的天体双星形成，它们可能成为引力波源。根据Hoang等人（2018）在星系核中EKL驱动的致密天体双星合并的结果，这种致密天体双星形成率转化为每年约15至30次事件，可被Advanced LIGO检测到。
2019-05-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Evolution and Fate of Super-Chandrasekhar Mass White Dwarf Merger Remnants
我们提出了两个碳氧白矮星（CO WD）合并的残余物的恒星演化计算。我们关注的情况下，有一个总的质量超过了Ekrasekhar质量。合并后，残留物表现为$\sim 10^4$年的$L \sim 3 \times 10^4 L_\odot$来源。尘埃风可能会发展，导致这些来源被自我遮蔽，看起来类似于极端的AGB星。大致上，$\sim 10$这样的天体应该随时存在于银河系和M31中。如在先前的工作中发现的，偏离中心的碳融合在合并残余物内被点燃，并通过碳火焰向内传播，将WD转化为氧-氖（ONe）组合物。通过跟踪比以前计算时间更长的演化，我们证明了在碳燃烧到达中心后，中微子冷却的开尔文-亥姆霍兹收缩导致质量为$\ge 1.35 M_\odot$的残余物中偏离中心的氖点火。由此产生的二氧化碳-氧气火焰将核心转化为硅WD。因此，超rasekhar WD合并残留物不经历电子捕获引起的崩溃，传统上认为。相反，如果残余质量保持在克拉塞卡质量之上，我们预计它将形成一个低质量的铁核，并坍缩形成一颗中子星。失去足够质量的残余物最终将成为大质量的孤立ONe或Si WD。
2016-09-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Towards a Realistic Explosion Landscape for Binary Population Synthesis
在涉及大质量恒星的星族合成研究中，一个至关重要的组成部分是确定它们最终是爆炸还是内爆。虽然大质量恒星的最终命运对其坍缩开始时的核心结构很敏感，但现有的二元星群合成研究并未达到核心坍缩。相反，他们使用简单的处方来推断它们的最终命运，而不知道超新星爆发前的核心结构。我们探索一个潜在的解决方案，这个问题的治疗碳氧（CO）的核心独立于其余的恒星。使用隐式流体动力学代码KEPLER，我们已经计算了一个广泛的网格3496 CO核心模型从不同的初始条件范围内，每个演变从碳点火，直到核心崩溃。最终的核心结构，从而爆炸性，非单调变化，并依赖于敏感的质量和初始组成的CO核心。虽然裸CO核心嵌入在大质量恒星的核心不是完美的替代品，我们的模型比较以及与MESA和完整的氢和氦星计算。我们的结果可以用来推断前超新星核心结构的人口合成估计的CO核心的属性，从而确定最终的结果的基础上，现代中微子驱动的爆炸模拟的结果。一个示例应用程序是人口的IIb型超新星的祖先。我们所有的模型都可以在https://doi.org/10.5281/zenodo.3785377上找到。
2020-05-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution and final fate of solar metallicity stars in the mass range 7-15 Msun. I. The transition from AGB to SAGB stars, Electron Capture and Core Collapse Supernovae progenitors
本文系统研究了太阳金属丰度下7-15倍太阳质量非旋转恒星的演化，确定了从AGB到SAGB的转变边界，并给出了不同初始质量恒星形成简并CO核、ONeMg核、白矮星、电子俘获超新星或核心坍缩超新星的最终归宿判据。
2023-11-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fates of Rotating Supergiants from Stellar Mergers and the Landscape of Transients upon Core-collapse
本文用 MESA 模拟双星并合形成的旋转蓝超巨星，揭示其自转与质量损失规律，并解释 SN 1987A 型超新星、超长伽马暴及快速明亮瞬变的起源。
2025-08-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The fate of the failed supernova candidate M31-2014-DS1
Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（天体物理中心 | 哈佛与史密森尼学会）；Michigan State University（密歇根州立大学）
研究通过JWST等观测发现M31-2014-DS1可能为失败超新星或恒星合并的候选体，其尘埃遮蔽导致难以确定物理性质。
2026-01-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Young massive star clusters: Achievements and challenges
尽管最近和正在进行的重大研究工作，大多数年轻大质量星团的早期演化和长期命运仍然笼罩在不确定性中。在这里，我讨论我们的理解的初始条件的恒星团簇形成和初始子结构的重要性，随后的动态演化和质量分离的时间尺度。我还评估了我们目前的理解（初始）的二进制部分在星团和形状的恒星初始质量函数在低质量端的低金属丰度环境的大麦云云。最后，我质疑我们的假设导致动态集群质量估计的有效性。我的结论是，观察者、建模者和理论家必须共同努力，自由地交换想法和数据，使该领域取得重大飞跃。
2009-09-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Observed properties of red supergiant and massive AGB star populations
这篇简短的综述描述了在附近星系中发现的大质量渐近巨星分支（AGB）恒星和红超巨星（RSG）种群的一些观测性质，重点是它们的光度函数，质量损失率和尘埃产生。我这样做的背景下，他们的作用作为潜在的超新星（SN）的祖先，和SNe及其残余物的演变。本文最后展望了不久的将来，其中詹姆斯韦伯太空望远镜等新设施为我们理解宇宙中最冷的大质量恒星的演化和命运提供了一个步骤。
2017-06-06 astro-ph.SR
Fates of the sub-stellar objects (FOSSO) I. Fates of the known brown dwarfs in main-sequence--BD binaries
Sun Yat-sen University（中山大学）；Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
研究主序星-褐矮星双星在宿主星进入白矮星阶段后的演化及最终命运，通过比较模型预测与观测数据，预测未探测到的系统存在。
2026-03-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Magnetic massive stars: confirming the merger scenario for the magnetic field generation
本文综述大质量恒星全球稳定磁场的起源争议，并结合多星系统普遍存在的观测证据，支持磁场由双星质量转移或恒星核心并合等相互作用产生的并合情景。
2024-10-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Centrifugally Driven Mass Loss and Outbursts of Massive Stars
旋转和质量损失是大质量恒星至关重要的相互关联的性质，强烈影响它们的演化和最终命运。大质量恒星在接近其分裂极限时旋转，离心地释放质量，产生具有拱星盘的Be星，并可能驱动爆发。利用MESA恒星演化程序，研究了角动量有效输运对大质量恒星主序星和主序星后自转演化的影响。在快速旋转体中，从收缩的核心到膨胀的包层的角动量可以使表面层旋转超过分裂率，特别是对于靠近（或超过）主序末端和低金属量环境的恒星。我们还表明，离心不稳定性可能会出现在快速旋转的大质量恒星，潜在地触发S剑鱼座爆发观察到明亮的蓝色变星。先前来自双星伴星的质量吸积增加了离心质量损失的可能性和强度。我们讨论了大质量恒星演化，Be星和明亮的蓝色变量的影响。
2020-04-15 astro-ph.SR
On the Orbits of Low-mass Companions to White Dwarfs and the Fates of the Known Exoplanets
由于最近发现了越来越多的低质量的白矮星伴星，因此双星伴星的最终命运（包括伴星是否幸存以及双星的最终轨道）是一个有趣的问题。在这封信中，我们研究了一个两体系统的演化，其中轨道调整由于结构变化的主要，通过潮汐轨道能量的耗散，和质量损失在巨大的阶段;以前的研究没有纳入变化的主要的自旋。对于从木星的质量到~0.3 Msun和从1-3 Msun的初级恒星的伴星，我们确定了伴星在主序后演化过程中避免被初级恒星吞没所需的最小初始半长轴，并强调了已知系外行星最终生存的影响。我们目前的区域在二级质量和轨道周期空间，一个被吞没的同伴可能会生存的共同包络相（CEP），并与已知的M矮+WD短周期双星比较。最后，我们注意到被吞没的类地行星无法在CEP中幸存下来。在白矮星宜居带探测第一代类地行星需要从几个天文单位的轨道散射到一个高偏心率的轨道（近星点为~Rsun），然后通过潮汐摩擦将其阻尼到圆形轨道，可能使其成为一个不适合居住的烧焦的行星。
2014-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Strange mode instabilities and mass-loss in evolved massive primordial stars
对质量在150 ~ 250 M $_{\odot}$之间的演化原始恒星模型进行了线性稳定性分析。奇异模式的不稳定性与增长率的动态范围内确定的恒星模型与有效温度低于日志T $_{\rm{eff}}$ = 4.5。对于选定的模型的不稳定性的最终命运是由它们的演变成非线性政权的数值模拟。结果，不稳定性导致有限振幅脉动。与它们相关的是能够驱动质量损失率在7.7 $\times$ 10 $^{-7}$和3.5 $\times$ 10 $^{-4}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$之间的恒星风的声能通量。
2018-01-15 astro-ph.SR
The IACOB project. VII. The rotational properties of Galactic massive O-type stars revisited
恒星自转对大质量恒星的形成、演化和最终命运至关重要。在本文中，我们回顾了IACOB和OWN项目调查的400多个银河系O型星样本的自旋速率特性的研究结果。通过结合vsini，Teff，和logg估计（从一个详细的定量光谱分析）的光谱二元性状态的重要部分的恒星在样本中的信息，我们提供了一个新的概述如何在O-星域的投影旋转速度的经验分布取决于质量，进化和二进制的状态。然后将得到的分布与几个最先进的单星演化模型的预测进行比较，以及从人口合成模拟，包括二进制的相互作用，并用于提供线索的质量在15-80 Msol范围内的恒星的初始速度分布。
2022-07-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dynamical Fates of S-Type Planetary Systems in Embedded Cluster Environments
大多数拥有系外行星的双星系统将在恒星形成的星团中度过它们生命的第一部分，这可能会推动双星系统的动态演化。我们进行数值模拟的S-型行星，质量和轨道结构类似于太阳系的4个气体巨星，轨道内的影响0.5太阳质量的双同伴。双行星系统与嵌入式星团环境同时集成。当来自我们星团环境的扰动驱使双星近星带靠近行星时，我们的行星系中约有10%会不稳定。尽管我们所有的系统都是以双星轨道初始化的，这将允许在没有星团的情况下有稳定的行星，但这种不稳定还是发生了。在我们的系统中触发的行星-行星散射通常会导致低质量行星的丢失和幸存的高质量行星的偏心率的兴奋。我们的许多不稳定的行星系也在星团分散之前失去了它们的双星，因此可以伪装成偏心系外行星的宿主，这些行星的整个历史都是孤立的恒星。在我们的模拟中，星团驱动的双星轨道演化也可以产生自旋轨道角不一致的行星系。这通常是因为行星系在倾斜双星的影响下像刚性盘一样进动，那些具有最高自旋轨道角的系统通常会保留它们的双星伴星，并拥有多颗幸存的行星。
2022-07-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Mass loss of massive helium star supernova progenitors shortly before explosion constrained by supernova radio properties
本研究基于大质量氦星质量损失模型估算Ibc型超新星射电上升时间与峰值光度分布，发现普通Ibc型超新星前身星光度范围内的大质量氦星需具备较大质量损失率，否则与观测不符，暗示其爆炸前夕可能经历非标准辐射驱动风机制的质量损失增强。
2022-05-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
How Jupiters save or destroy inner Neptunes around evolved stars
大约6千兆年后，我们的太阳将演变成一颗红巨星，最终以白矮星的形式结束生命。几乎所有已知的外行星系的宿主恒星都会发生这种恒星变形，因此对它们的最终命运至关重要。很明显，最里面的行星将在巨行星阶段被吞没和蒸发，而位于更远的行星将幸存下来。然而，在~ 1 - 10 au之间的行星的命运还没有用多行星潮汐处理来研究。在这里，我们第一次结合多行星的相互作用，恒星演化，潮汐效应的N体代码来研究海王星-木星行星系的演化。我们报告说，海王星质量的行星的命运，比海王星质量的行星更接近恒星，可能与单个海王星的命运非常不同。引力相互作用、质量损失和潮汐的同时效应可以驱使行星系走向平均运动共振。穿过这些共振特别影响海王星的偏心率，从而也影响它的命运，可能是被吞没，与质量为1000的行星碰撞，从系统中喷出，或者在更大的分离中生存。
2020-07-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Supernovae from massive stars
大质量恒星，我们指的是那些以核心坍缩超新星形式爆炸的恒星，在宇宙的演化中起着关键作用。因此，对它们的演化和爆炸的理解是物理学和天体物理学许多分支的基础，其中包括星系演化、核合成、超新星、中子星和中子星、黑洞、中微子和引力波。在这一章中，作者概述了恒星的超新星前演化，其范围在13和120 $\rm M_\odot$之间，初始金属丰度在[Fe/H]=-3和[Fe/H]=0之间，初始旋转速度为$\rm v=0,~150,~300~km/s$。重点放在那些决定恒星最终命运的演化特性上，特别注意质量损失、混合和旋转之间的相互作用。作为初始质量，金属丰度和旋转速度的函数，一代大质量恒星的演化和结果的一般图片，最后概述。
2017-06-06 astro-ph.SR
Life and Death of Very Massive Stars
我们最近确定了迄今为止已知质量最大的恒星R136 a1的质量，其质量是太阳质量的320倍，以及其他几颗质量超过150 M的恒星的质量。这样的大质量恒星（~150-300 M）可能会以对不稳定超新星（PISN）的形式结束生命，如果它们保持足够的质量直到死亡。我们计算了一个网格的恒星演化模型，以研究质量损失和旋转对这些超大质量恒星的演化和命运的影响。由于太阳金属丰度的质量损失非常强烈，我们的模型预测大多数超大质量恒星将以Ic SNe型死亡。只有缓慢且不旋转的恒星，其金属丰度低于大麦哲伦星系，才可能保留足够的质量来产生PISN。这意味着第一代恒星可能已经产生了PISN，尽管在我们银河系晕中的极端贫金属恒星中没有观察到它们的化学特征。
2010-12-16 astro-ph.SR
Observed Consequences of Presupernova Instability in Very Massive Stars
本章集中讨论超大质量恒星的死亡，导致它们死亡的事件，以及质量损失如何影响最终的死亡。前三章强调了风的质量损失、爆发和核心坍缩物理学的理论，但在这里，我们主要强调由此产生的垂死挣扎的观测性质。通过风、爆发和相互作用的双星的质量损失在很大程度上决定了所观测到的各种不同类型的超新星，以及超新星爆炸波扩展到的星周环境。然而，将这些观测到的爆炸性质与其祖先恒星的初始质量联系起来是一个持久的挑战，对于非常大质量的恒星来说尤其困难。超亮超新星、对不稳定性超新星、伽马射线暴和“失败”的超新星都是超大质量恒星的最终命运，但它们的初始质量范围或其他条件（如果它们真的发生）仍然是非常确定的。通过外推来推断超大质量恒星在早期宇宙中的作用基本上不受观测限制的影响，而且仍然相当冒险。
2014-06-18 astro-ph.SR
Three-dimensional simulations of internal wave breaking and the fate of planets around solar-type stars
我们研究的命运内部重力波接近中心的非旋转的太阳型恒星，通过使用Boussinesq型模型进行三维数值模拟。这些波是在辐射区的顶部由一个圆形共面轨道上的短周期行星的潮汐力激发的。这扩展了Barker & Ogilvie以前在2D中所做的工作。我们首先推导出一个线性波的解决方案，这是不准确的三维，但是，反射的传入波从中心是接近完美的中等振幅波。具有足够振幅的波会引起等熵翻转破裂，并将其角动量沉积在中心附近。这就形成了一个临界层，在这个临界层上，气流的角速度与行星的轨道角频率相匹配。这有效地吸收了进入的波，并从内到外旋转恒星，而行星螺旋进入恒星。我们还进行了数值积分，以确定整个恒星的线性绝热潮汐响应，太阳型恒星模型的质量范围为0.5 < m_star/M_sun < 1.1，在其整个主序星的寿命。其目的是研究发射区的辐射区的顶部，这些波在更详细的，并确定的准确性的半解析近似的潮汐扭矩的明星，这是根据所有传入波的角动量被吸收在一个临界层的假设。主要结论是，这种非线性的潮汐耗散机制可以解释所有在FGK恒星周围观测到的短周期太阳系外行星的生存，同时它预测了更大质量行星的毁灭。这项工作为Barker & Ogilvie在之前的一篇论文中概述的模型提供了进一步的支持，并做出了将由正在进行的观测研究（如WASP和Kepler）进行测试的预测。
2011-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.flu-dyn
