A new framework of multidimensional pulsating stellar envelopes I.: Properties of turbulent convection in static RR Lyrae envelope models with SPHERLS
本文提出一种比较多维与一维对流模型的新理论框架,通过构建静态 RR Lyrae 包层模型并优化 SPHERLS 代码参数,量化了对流涡旋尺寸与能量级联,发现对流区结构显著依赖模型尺寸,并指出当前径向脉动代码中的对流通量描述方法亟待重新审视。
2025-07-15 astro-ph.IM astro-ph.SR
Ensemble asteroseismology of pulsating B-type stars in NGC 6910
天文地震学提供了探测恒星内部和测试演化和地震模型的可能性。在对年轻的疏散星团进行多地点观测期间获得的精确光度测定和光谱学,可以发现丰富的脉动恒星样本,并将其用于称为系综星震学的同步地震建模。本研究的目的是通过对疏散星团NGC 6910早型脉动成员的集合星震学研究,获得其年龄,并推导出其恒星参数,对激发模进行分类。我们使用时间序列分析,进行光度和光谱模式识别,并计算网格的演变和地震模型应用程序的合奏asteroseismology NGC 6910的9个脉动成员。通过对9颗脉动星进行两次星震学合奏,我们得出NGC 6910的年龄为10.6 $^{+0.9}_{-0.8}$ Myr。在论文中检查的九颗脉动星中,有八颗是$β$ Cep星,其中三颗是混合型$β$ Cep和慢脉动B型(SPB)脉动星,还有一颗是SPB星。有趣的是,质量最小的$β$ Cep恒星NGC 6910-38的质量约为5.6 M $_\odot$。目前的理论并不能预测在这样低质量的B型恒星中不稳定的$p$模式。根据地震模型,在星团的三个成员中观察到的频率相对较高的$g$模式($>3.5$ d $^{-1}$)也是稳定的。这两个发现都对理论计算提出了挑战,并促使对不透明度进行修订。根据脉动B型星,对NGC 6910和$χ$ Per进行的组合星震学程序是成功的,因此可以应用于其他富含这类星的年轻疏散星团。
2020-01-14 astro-ph.SR
Discerning internal conditions of pulsating hot subdwarf B stars. Modelling multiple trapped modes in KIC 10001893
本研究针对热亚矮B型星核心氦燃烧阶段的内部混合问题,提出深俘获模平均间隔新参数以判定演化阶段,结合对流贯穿与预混合优化模型,推动这类恒星演化模型的发展。
2025-05-14 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
Modelling of eclipsing binary systems with pulsating components and tertiary companions: BF Vel and RR Lep
本文结合光谱、测光和ETV分析,证实短周期半相接振荡大陵型变星 RR Lep 和 BF Vel 为三合星系统,测得双星质量并提取了脉动频率,对比了其物理与脉动性质。
2024-09-16 astro-ph.SR
Comprehensive spectroscopic and photometric study of pulsating eclipsing binary star AI Hya
脉动食双星是一个引人注目的系统,它提供了一个探测恒星内部和精确确定恒星基本参数的机会。特别是具有脉动分量的分离食双星系统,由于双星效应可以忽略,因此对了解系统的振荡性质具有重要意义。最近基于空间数据的研究表明,一些振荡星的脉动机制尚未完全了解。因此,对一些分离食双星中的脉动星的全面研究是重要的。在这项研究中,我们提出了一个详细的分析脉动分离食双星系统AI Hya,这是由两个独立的小组用不同的方法进行了研究。我们进行了光谱调查,估计轨道参数,通过径向速度测量和大气参数的每个二元组件使用的复合和/或解开的光谱。我们发现,系统中更明亮的部分是一颗大质量、冷且化学性质正常的恒星,而较热的双星部分是一颗稍微富含金属的天体。AI Hya的基本参数是通过分析二元变化来确定的,随后用于进化建模。因此,我们得到的系统的年龄为850 $\pm$ 20百万年,并发现这两个二进制组件位于三角洲盾牌座不稳定带。频率分析揭示了5.5 - 13.0 d $^{-1}$之间的脉动频率,我们试图估计哪个二进制分量是脉动的。然而,事实证明,这些频率可能来自两个二进制分量。
2023-01-11 astro-ph.SR
Multidimensional realistic modelling of Cepheid-like variables-II: Analysis of a Cepheid model
非局部的,随时间变化的对流模型已被用来解释的位置,在造父变星的双模式脉动的HR图,以及红边的不稳定带的存在和位置。这些属性对模型参数高度敏感。我们使用2D辐射流体动力学模拟与现实微观物理和灰色辐射传输模型的短周期造父变星。模拟结果表明,对流区的强度变化显着的脉动周期,并表现出相对于半径的变化相移。我们评估的对流通量和最常见的对流模型预测的功积分。结果表明,在一个脉动周期内,模型参数$α_{\rm c}$必须以超过2的因子变化,以匹配从模拟中获得的对流通量。为了使在He II对流区和下面的过冲区上积分的对流通量一致,该参数必须以高达$\sim 7.5$(Kuhfürklchen)的因子变化。然后,我们提出的对流和过冲区的径向对称和波动量的能量学的结果。通过静态、一维甚至简单的时间依赖模型来成功地对这种情况进行建模似乎极具挑战性。我们的结论是,需要显着的改进,使预测的基础上更强大的一维模型,并提高从他们得出的对流脉动耦合的结论的可靠性。多维模拟可以为发展对流描述提供指导,然后应用于传统的一维建模。
2015-02-24 astro-ph.SR
Pulsating red giant stars in eccentric binary systems discovered from Kepler space-based photometry
美国宇航局开普勒太空望远镜获得的无与伦比的光度数据使人们对红巨星和双星有了更好的了解。地震学使我们能够限制红巨星的性质。除了食双星外,开普勒还探测到了偏心非食双星,表现出椭球调制。我们的目的是研究包含红巨星的偏心双星系统的性质,并推导出主巨星部分的参数。我们应用星震技术来确定每个系统的主要组成部分的质量和半径。对于选定的目标,应用光和径向速度曲线建模技术来提取系统的参数。研究了恒星对双星系统的影响。本文对偏心双星系统中的18颗脉动红巨星进行了星震分析。这些系统的轨道周期从20天到440天不等。从径向速度测量,我们发现偏心率之间的e=0.2至0.76。作为一个案例研究,我们提出了KIC5006817的详细分析。从地震学,我们约束的旋转周期的信封至少为165天,大约两倍的轨道周期。恒星核心的旋转速度是表面的13倍。根据光谱和径向速度,我们预计多普勒波束信号在光变曲线上的最大振幅为300ppm。通过二元建模,我们确定第二组分的质量为0.29 $\pm$ 0.03\,$M_\odot$。对于KIC 5006817,我们排除了红巨星与轨道的伪同步旋转。地震学和光变曲线模拟结果的比较表明,在2 $σ$水平上,旋转轴和轨道轴可能对齐。红巨星偏心系统可能是激变变星和热亚矮星B星的祖先。
2013-12-16 astro-ph.SR
Identification of pulsational modes in rotating slowly pulsating B-type stars
脉动模式的几何知识是恒星地震模拟的先决条件。在慢脉动B型(SPB)振荡器的情况下,迄今为止用于模式识别的简单零旋转方法通常是无效的,因为脉动频率通常是旋转频率的数量级。此外,该方法允许我们仅确定球谐度$\ell$,而方位角阶$m$超出其范围。另一方面,由于密度的振荡光谱的SPB星,知识的$m$是必不可少的,如果一个人想要分配的径向秩序,$n$,所观察到的频率峰值。通过传统的近似,包括旋转的影响,我们进行了识别的模式角数($\ell,~m$)的31 SPB星与可用的多色时间序列测光。同时,假设均匀旋转和恒定值的$V_{\rm rot}\sin i$,确定对旋转速度$V_{\rm rot}$和倾斜角$i$的约束。以HD1,21071为例,检验了计算结果对所采用模型的依赖性。尽管有一些模型的不确定性和局限性的方法,我们的研究表明,正确的方法来识别低频振荡模式。
2015-04-17 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
Time series photometry of the helium atmosphere pulsating white dwarf EC 04207-474
我们提出了71小时的高质量的时间序列CCD测光的氦大气脉动白矮星(DBV)EC 04207-4748的分析使用的设施在约翰山大学天文台在新西兰。测光数据集包括2011年3月至11月期间为期四周的观测。光变曲线的傅立叶分析清楚地证明了恒星中有四个独立的本征模,主模的周期为447秒。的光变曲线的变化表现出明显的非正弦形状,这导致显着的谐波的主频率出现在傅立叶变换。这些观测到的变化被解释在非线性贡献的能量通量传输通过地下对流区在恒星。我们使用Montgomery(2005)首次介绍的方法对这种机制进行建模,得出恒星的时间平均对流响应时间为tau_0 ~ 150 s,这与MLT/alpha参数值在0.8和1.2之间大致一致。本文认为,对于DBV辐射子,τ_0的测量值比光谱技术得到的值更能反映恒星表面的相对温度。
2014-12-18 astro-ph.SR
Suppressed phase variations in a high amplitude rapidly oscillating Ap star pulsating in a distorted quadrupole mode
本文介绍了对快速振荡的Ap(roAp)星2 MASS 16400299-0737293(J1640; $V=12.7$)的多点测光观测活动的结果。我们分析光度$B$数据显示,恒星脉动的频率为$151.93$ d $^{-1}$($1758.45 μ$ Hz; $P=9.5$ min),峰到峰振幅为20.68 mmag,使其成为振幅最高的roAp恒星之一。未检测到其他脉动模式。恒星自转周期在$3.6747\pm0.0005$ d测量,我们发现,由于斑点的旋转调制是在宽带和$B$观测之间的反相。对脉动的分析和建模显示,这颗恒星以扭曲的四极模式脉动,但具有强烈的球对称分量。在这颗星的脉动相位变化被抑制,导致的结论是,$\ell>2$组件的贡献决定的形状的相位变化的roAp星,在四极模式脉动。这只是第四次观察到如此强烈的脉动相位抑制,这使我们对这些恒星的工作机制提出了质疑。通过对J1640星的分类分辨光谱的分析,我们将J1640星分类为A7 Vp SrEu(Cr)星。
2018-01-26 astro-ph.SR
Validation of the Frequency Modulation technique applied to the pulsating delta Sct - gamma Dor eclipsing binary star KIC 8569819
KIC 8569819是一颗食双星,有一颗早期的F主星和一颗G副星,偏心轨道为20.85 d。主星是一颗以p模式和g模式脉动的δ Sct -γ Dor星。使用4年的开普勒任务测光数据,我们独立地使用传统的技术与建模代码PHOEBE模型的光变曲线,我们研究的轨道特性,使用新的频率调制(FM)技术。结果表明,这两种方法都能提供等效的轨道周期、偏心率和近星点幅角,从而说明和验证了FM技术。在p模式脉动的振幅谱中,我们还发现了一个与系统中的第三体兼容的FM信号,这是一个围绕主对的861-d轨道上的低质量M矮星。然而,日食没有显示出时间上的变化,这表明FM信号是脉动频率内在变化的结果,因此提供了一个警示故事。我们的分析表明,使用{ \it开普勒}数据的FM技术的潜力,我们讨论的前景,以检测行星和褐矮星的开普勒数据的A和F星,即使在没有过境和没有光谱径向速度曲线。这开启了寻找传统技术无法找到的围绕更热恒星运行的行星的可能性。
2014-10-31 astro-ph.SR
Multidimensional realistic modelling of Cepheid-like variables. I: Extensions of the ANTARES code
我们已经扩展了ANTARES代码模拟耦合的脉动对流造父变星在一个越来越现实的方式,特别是在多维,2D在这个阶段。现今的径向脉动恒星模型假设径向对称,并通过包含特设闭包的模型方程和几乎不知道其值的参数,包括脉动对流相互作用。我们打算构建更加真实的造父变星多维模型。在本文件中,一系列的第一,我们描述了基本的数值方法,以及它是如何被这些对象的物理性质,有时是更多,有时不太明显的动机。- 为了构造合适的模型,引入了与平均径向速度共同运动的极坐标网格,以优化不同脉动相位的径向分辨率。网格被径向拉伸,以占空间尺度的变化,由于垂直分层和一个新的网格细化方案被引入到解决的上部,氢电离区的温度梯度是最陡的。我们表明,模拟是不保守的,当使用原来的加权基本上无振荡的方法在ANTARES实现,并推导出一个新的计划,它允许保守的时间演化。扩散的数值近似遵循相同的原理。此外,辐射转移求解器已被修改,以提高并行计算机上的计算效率。我们表明,这些改进的ANTARES代码可以用于现实的模拟造父变星的对流脉动相互作用。我们讨论了几个模型,其中包括上42%的造父变星沿其径向坐标的属性,假设不同的开口角,并适合于对流和脉动的深入研究。
2012-09-13 astro-ph.SR
New Beta Cephei stars in the young open cluster NGC 637
研究疏散星团中的恒星脉动提供了进行系综星震学的可能性。合理的假设是星团成员具有相同的年龄、距离和总金属丰度,这有助于地震模拟过程,并严格限制了地震模拟过程,因此识别具有多个地震因子的疏散星团是很重要的。在疏散星团NGC 637的成员中寻找新的仙王座β型脉动星。获得了31小时的时间分辨V滤光片CCD测光。测量结果证实了两个先前已知的变量,并揭示了三个新的Beta Cephei恒星和一个候选者。所有四个振荡器都具有足够高的振幅,便于模式识别,并且是多周期的。NGC 637有四个确定的脉动成员,现在是六个疏散星团中最富有的仙王座β恒星之一。因此,它是集合星震学的一个很好的目标,并解决了在仙王座β域中是什么将脉动星与明显恒定的恒星区分开来的问题。
2011-05-16 astro-ph.SR
Modelling of Sigma Scorpii, a high-mass binary with a Beta Cep variable primary component
已知大质量双星在单个组成部分的动力学质量与模型预测的质量之间存在无法解释的差异。在这项工作中,我们研究了Sigma Scorpii,一个双线光谱双星系统,由两颗位于偏心轨道的B型星组成。质量更大的主恒星是一颗仙后座β型脉动变星。我们的分析是基于时间序列的大约1000高分辨率光谱收集与CORALIE摄谱仪在2006年,2007年和2008年。我们使用两种不同的方法来确定恒星的轨道参数;光谱解缠技术用于分离复合光谱中各个组成部分的光谱贡献。对解纠缠光谱的非LTE光谱分析揭示了两颗光谱类型和大气化学成分相似的恒星。结合在文献中发现的轨道倾角估计,我们的轨道要素允许的质量估计为14.7 +/- 4.5和9.5 +/- 2.9太阳质量的主要和次要组成部分,分别。主分量被发现在三个独立的模式,其中两个被确定为基本和第二泛音径向模式,而第三个是一个l = 1的非径向模式脉动。脉动分量的地震模拟将恒星参数精确到13.5 + 0.5/-1.4和8.7 + 0.6/-1.2太阳质量,并分别提供8.95 + 0.43/-0.66和3.90 + 0.58/-0.36太阳半径的主要和次要半径。该系统的年龄估计约为1200万年。
2014-05-05 astro-ph.SR
Modelling stellar convection and pulsation in multidimensions using the ANTARES code
ANTARES代码是为模拟各种情况下的天体物理流动而设计的,特别是在恒星物理学方面。在这里,我们描述扩展作为必要的模型的脉动和对流的相互作用,在经典的脉动星。这些扩展包括引入可沿径向移动的球形网格、网格细化的具体形式以及关于辐射转移的考虑。然后,我们提出的造父变星的基本参数,我们更密切地研究。对于该恒星,我们提供了一个简短的讨论模式的H+HeI和HeII对流区和脉动的相互作用中看到的pdV工作或大气结构。
2011-11-13 astro-ph.SR
Detection of nonlinear resonances among gravity modes of slowly pulsating B stars: results from five iterative prewhitening strategies
上下文慢脉动B(SPB)星是主序星的多周期振荡器,显示非径向重力模式。对于一小部分的这些恒星,用开普勒太空望远镜获得的4年光度光变曲线揭示了周期间隔模式,从中可以推断出它们的内部旋转和混合。在这个推论中,到目前为止,任何直接谐振模式耦合通常被忽略。目的。我们重新分析了38颗已知开普勒SPB恒星的光变曲线。对于其中的26个,内部结构,包括旋转和混合,最近从它们的偶极振荡模式推断出来。我们的目标是检测最大振幅重力模式之间的直接非线性共振模式耦合。方法.我们提取多达200个周期性信号,每星五种不同的迭代预白化策略的基础上应用到光变曲线的线性和非线性回归。然后,我们确定候选人耦合重力模式,验证他们是否满足共振相位关系。结果对于32的38个SPB星,我们发现至少有1个候选共振检测到的线性和最佳的非线性回归模型拟合的光变曲线,并涉及至少两个最大振幅模式之一。结论.大多数开普勒SPB恒星揭示了基于最大振幅模式的直接非线性共振。因此,这些恒星是中等质量矮星的非线性星震模型的主要目标,以评估模式耦合在探测其内部物理过程中的重要性。
2021-08-06 astro-ph.SR
Mode identification in three pulsating hot subdwarfs observed with TESS satellite
本文利用TESS卫星数据对三颗脉动亚矮星B型星进行模式识别,结合周期间隔、光谱和Gaia视差数据约束恒星参数,为星震学建模提供重要约束。
2020-06-07 astro-ph.SR
HD 24355 observed by the Kepler K2 mission: A rapidly oscillating Ap star pulsating in a distorted quadrupole mode
我们提出了一个快速振荡的Ap(roAp)星,HD 24355($V=9.65$)的第一个开普勒K2任务观测分析。这颗恒星是在SuperWASP宽带测光中发现的,频率为224.31 d $^{-1}$,(2596.18 $μ$ Hz; $P = 6.4$ min),振幅为1.51 mmag,后来的低分辨率光谱分析显示HD 24355是一颗A5 Vp SrEu星。高精度的K2数据使我们能够识别HD 24355主脉动频率的13个旋转分裂旁瓣。这个数量的旁瓣与不寻常的旋转相位变化相结合,表明这颗恒星是迄今为止观测到的最扭曲的四极旋转子。在模拟这颗恒星时,我们能够很好地再现脉动的振幅调制,并找到与异常相位变化的密切匹配。我们发现这颗星的脉动频率高于临界截止频率。这是目前开普勒航天器在短节奏模式下观测到的唯一一颗具有从地面可探测到的光度振幅的roAp星,因此可以将地面目标的mmag振幅与空间发现的$μ$ mag进行比较。在K2的数据中没有发现更多的脉动模式,表明这颗恒星是一个单模脉动器。
2016-07-13 astro-ph.SR
Multidimensional chemical modelling, II. Irradiated outflow walls
对高质量恒星形成区AFGL 2591的观测揭示了大量的CO+,这是一种被远紫外线(FUV)和X射线辐射增强的分子。在假设球对称包层的化学模型中,由于尘埃的高消光,原恒星FUV辐射照射的气体体积非常小。因此,CO+的丰度被低估了几个数量级。在更真实的模型中,FUV光子可以通过流出区域逃逸,并在边界处照射到包络线的气体。因此,我们介绍了第一个二维轴对称化学模型的信封的高质量恒星形成区解释CO+观测作为一个原型FUV示踪剂。该模型假设轴对称的幂律密度结构与空腔由于流出。采用蒙特卡罗辐射转移程序,考虑尘埃散射,计算了局部远紫外辐射通量。在本系列论文的第一部分中介绍的预先计算的化学丰度网格用于快速内插化学丰度。这种方法允许计算FUV加热流出壁的温度结构与化学性质自洽。合成地图的线通量计算使用光线跟踪代码。单碟和干涉观测进行了模拟,并将模型结果与已发表的和新的JCMT和SMA观测结果进行了比较。AFGL 2591的二维模型能够重现JCMT单碟观测,也解释了SMA没有检测到的原因。我们的结论是,所观察到的CO+线通量和其狭窄的宽度可以解释从温暖和致密的流出壁原恒星FUV辐射照射的排放。
2009-06-03 astro-ph.SR
Testing the forward approach in modelling beta Cephei pulsators: setting the stage
我们通过研究脉动星所能获得的恒星参数和恒星内部的信息,关键取决于现有的观测约束:地震约束(探测到的模式的精度和数量、识别、模式的性质)和“经典”观测(光球丰度、有效温度、光度、表面重力)。我们考虑的情况下,β仙王座的干扰,并定量估计的目的是如何可用的观测约束条件确定的类型和精度,我们的推论,我们设置的阶段野兔和猎犬练习。在这方面的贡献,我们提出了一个简单的情况下,我们假设为“观察到”的频率的一个模型的频率的子集,然后评估一个密集的和广泛的网格模型的B-型星的地震优值函数的初步结果。我们还比较了有模式识别和没有模式识别时所得到的卡方曲面的行为。
2009-01-14 astro-ph.SR
Signatures of internal rotation discovered in the Kepler data of five slowly pulsating B stars
大质量恒星是宇宙的重要组成部分,其恒星结构和演化模型是现代天体物理学各个领域的基本基石。这些模型的精度是有限的,我们缺乏了解的各种内部混合过程,显着影响这些对象的寿命(如核心过冲,化学混合,或内部的差异旋转)。我们的目标是通过扩展现有的缓慢脉动B(SPB)星的地震研究样本来校准模型,为理论建模工作提供输入,这些理论建模工作将对描述这些物体内部混合过程的参数进行精确的约束。我们使用光谱合成和解缠技术来获得基本参数,并从高分辨率光谱中确定精确的轨道参数。我们采用自定义掩模从开普勒像素数据构建光变曲线,并使用标准时间序列分析工具为每个目标构建一组显著频率。这些集合首先从组合频率中过滤,然后筛选周期间隔模式。我们检测重力模式周期系列的模式相同的程度l连续的径向顺序n在四个新的和一个重访的SPB星。这些主要的偶极子系列(覆盖~10-40径向订单)的旋转和携带化学混合过程的签名的影响。我们的光谱分析,除了将每个对象内的SPB不稳定带,并确定KIC 4930889作为SB 2二进制,揭示了KIC 11971405是一个快速旋转,显示非常弱的Be签名。与观测到的光度爆发一起,这说明这颗Be星是一颗快速旋转的SPB星。我们假设,爆发可能连接到其非常密集的压缩振荡频谱。
2016-11-21 astro-ph.SR
Inferring main-sequence stage and buoyancy-glitch amplitudes from Fourier spectra of gravity-mode period spacings: Ensemble Analysis of 26 Slowly Pulsating B Stars
KU Leuven(荷语鲁汶大学);University of Leeds(利兹大学);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)
本文提出利用重力模式周期间隔的傅里叶谱推断主序阶段和浮力glitch振幅的方法,适用于缓慢脉动B型星的恒星内部结构观测。
2025-12-09 astro-ph.SR
The single-sided pulsator CO~Camelopardalis
CO~Cam(TIC 160268882)是第二个被发现的“单面脉冲星”。这些恒星的一个半球的脉动幅度明显高于恒星的另一边。CO~Cam是一颗双星,由一颗主星Am $δ$ ~Sct和一颗光谱上未被探测到的G主序星组成,主星为$T_{\rm eff} = 7070 \pm 150$ \,K。主星的主要脉动面集中在L $_1$点。我们已经模拟了光谱能量分布与径向速度相结合,并独立的{ \em TESS}光变曲线与径向速度相结合。这两种方法都给出了两颗星的良好一致性和鲁棒的系统参数。$δ$ ~Sct星是一颗斜向脉动星,至少有四个低径向泛频f~模,脉动轴与星的潮汐轴(近点线)重合。初步的理论模型表明,这些模式必须在L $_1$点附近产生更大的通量扰动,尽管这很难理解,因为脉动星并没有接近填满它的洛希瓣。应该开发出更详细的扭曲脉动恒星模型。这些新发现的单侧斜交子为从密近双星中的斜交子恒星进行天体物理推断提供了新的机会。
2020-04-07 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
Seismic modelling of early B-type pulsators observed by BRITE: I. $θ$ Ophiuchi
我们分析的时间序列观测从BRITE星座的著名的$β$仙王座型恒星$θ$蛇夫座。确认了7个先前已知的频率,并检测到19个新的频率峰值。特别是,高阶g模式,典型的SPB(缓慢脉动B型星)整流器,被揭露。这些低频模式也从7年SMEI光变曲线中获得。如果g模式与$θ$ Oph的主要成分相关,那么我们的发现允许,如在其他混合动力车的情况下,推断更全面的内部结构信息。为此,我们进行了深入的地震研究,涉及同时拟合模式频率,再现模式不稳定性和调整的辐射热通量变化的相对振幅。为了解释在所观察到的频率范围内的模式不稳定性,需要在$Z$ -凸起附近的平均不透明度的显著增加。此外,推导出质量、对流核超调和旋转的约束条件。如果低频模式来自斑点B5伴星,那么考虑到旋转的影响就足以解释脉动模式的不稳定性。
2019-03-11 astro-ph.SR
Spectroscopic and photometric study of two B-type pulsators in eclipsing systems
食双星系统中的脉动星在星震学中起着重要的作用。它们的光谱和光度轨道解的组合可以用来确定,或至少限制,组件的质量和半径。为了成功地进行任何恒星的地震建模,人们必须至少识别一些检测到的模式,这需要精确的时间序列光度和光谱观测。这项工作提出了一份关于食双星中两颗造父变星HD 101794(V916 Cen)和HD 167003(V4386 Sgr)分析的进展报告。
2014-02-26 astro-ph.SR
Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler: V. Orbital parameters, with eccentricity and mass-ratio distributions of 341 new binaries
中间周期双星的轨道参数($10^2$ - $10^3$ d)用常规方法很难测量,而且很不完整。我们对2224颗主序星A/F的光变曲线进行了新的测量,发现了341颗非食双星。我们计算了317个PB 1系统(单双星)和24个PB 2系统(双双星)的轨道参数。该方法可达到小的质量比$q=0.02$,并产生高度均匀的样品。我们参数化的质量比分布反演和MCMC的正演模拟技术,并发现它是偏向于低质量的同伴,峰值在$q=0.2$。虽然太阳型的原色显示棕矮星沙漠跨越中间时期,我们发现一个小的,但显着的(2.6 $σ$)人口的极端质量比同伴($q<0.1$),我们的中间质量的原色。在100- 1500 d期间和在$q>0.1$,我们测量了当前A/F原色的二进制部分为15.4%$\pm$ 1.4%,尽管我们发现大部分的同伴(21% $\pm$ 6%)是质量转移后系统中的白矮星,其原色现在是蓝色离散星,其中一些是Ia型超新星,钡星,共生现象和相关现象。排除这些白矮星,我们发现原来的A/F原色的二进制分数是13.9%$\pm$ 2.1%在相同的参数空间。结合文献测量与我们的,我们发现在这些时期的二进制分数是一个常数5%的小学$M_1<0.8$ M $_{\odot}$,但随后增加与$\log M_1$线性,表明出生盘周围更大质量的原恒星$M_1>1$ M $_{\odot}$变得越来越容易破碎。最后,我们…
2017-11-30 astro-ph.SR
Comprehensive study of five candidate delta Scuti-type pulsators in detached eclipsing binaries
本文通过测光与光谱联合建模精确测定分离食双星中五颗候选盾牌座δ型脉动星的绝对参数,并利用傅里叶分析揭示其振荡起源及潮汐效应对振幅的影响。
2024-10-01 astro-ph.SR
$γ$ Columbae: the recently stripped, pulsating core of a massive star
地球上生命的一个重要条件是太阳辐射热量的稳定供应。像所有其他恒星一样,太阳在其中心区域产生发射的能量,那里的密度和温度足够高,足以发生核聚变过程。由于恒星核心通常被不透明的外壳所覆盖,因此我们对它们及其赋予生命的核过程的大部分知识都来自理论建模或间接观测,例如太阳中微子的探测和恒星脉动的研究。只有在非常罕见的情况下,恒星才会暴露出它们的核心,例如,当它们中的一小部分演化成沃尔夫-拉叶或氦热亚矮星时。然而,对于绝大多数恒星,即在其中心将氢燃烧成氦的未进化恒星,核心的直接观测线索仍然缺失。基于一个全面的光谱和星震分析,我们在这里表明,明亮的B型恒星$γ$柱是剥离脉动的核心(与质量的$4$ - $5\,M_\odot$,其中$M_\odot$是太阳的质量)以前更大的恒星,大约$12\,M_\odot$,刚刚完成中央氢聚变。这颗恒星的推断参数表明,它仍然处于短暂的剥离后结构调整阶段,使其成为一个极其罕见的天体。这颗独特恒星的发现为获得关于核天体物理学和共同包络演化的单星和双星物理学的宝贵见解铺平了道路。特别是,它提供了第一个观测约束的结构和演变剥离信封星。
2022-11-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hydrodynamic modelling of pulsation period decrease in the Mira-type variable T UMi
用恒星演化和辐射流体力学的数值方法研究了Mira型变星TUMi的氦燃烧壳层中热脉冲初始阶段的脉动周期减小。为此,计算了质量在主序星$1M_\odot\le M_\textrm{ZAMS}\le 2.2M_\odot$和金属丰度为$Z=0.01$的恒星的演化轨迹网格。选定的AGB演化序列的模型被用于确定初始条件和时间依赖的内边界条件的流体动力学方程描述径向脉动星的演化变化。在热脉冲的初始阶段期间的周期减少的发病被示出几乎与峰值氦燃烧光度相一致。最快的下降期出现在前三十年。由于恒星的收缩和从基模到第一泛音的模式切换,脉动周期减小。模式切换的时间尺度是几十个脉动周期的量级。米拉型变星T UMi的现今模型是具有小振幅半规则振荡的第一泛音振荡器。理论估计的脉动周期在发病的周期减少和30年后的周期变化率的同意与现有的观测数据T UMi的AGB星质量$ 1.04M_\odot\le M\le 1.48M_\odot$。
2022-06-16 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
Exploring the empirical instability strip for $γ$ Dor-type stars in eclipsing binaries
本研究针对含γ Dor型子星的食双星开展光变、光谱与星震分析,扩充样本并构建经验不稳定带,探究脉动周期与轨道参数等的关联,验证了多数样本星落在该不稳定带内。
2025-02-23 astro-ph.SR
On the pulsations of the $δ$ Scuti star of the binary system KIC 6629588
结合地基光谱与 Kepler 短 cadence 光变曲线,对食双星 KIC 6629588 建模并做傅里叶分析,证认主星为含七个本征频率及逾270个组合频率的 $\delta$ Scuti 星。
2021-02-11 astro-ph.SR
The origin of pulsating ultra-luminous X-ray sources: Low- and intermediate-mass X-ray binaries containing neutron star accretors
超亮X射线源(ULX)是指那些远离宿主星系中心的X射线源,其亮度超过恒星质量黑洞($L_X>10^{39}\;{\rm erg\,s}^{-1}$)的爱丁顿极限。在其中一些天体(如M82~X-2)中发现的X射线脉动表明,ULX星群中的某一部分可能有一个中子星吸积体。我们提出了系统的低质量和中等质量的X射线二进制文件(LMXB和IMXB,施主星质量范围$0.92$ - $8.0$ ~M $_{\odot}$和中子星吸积物)的建模,以解释ULX的这个子群的形成。使用MESA,我们探讨了允许的初始参数空间的二元系统组成的一个中子星和一个低或中等质量的施主星,可以解释所观察到的ULXs的属性。我们的模拟考虑到光束效应,恒星旋转,一般的角动量损失,并详细和自洽的计算质量传递速率。我们研究的条件,导致这些系统的动力学稳定性,这强烈依赖于响应的施主星的质量损失。采用两种初始中子星质量($1.3$ ~M $_{\odot}$和$2.0$ ~M $_{\odot}$),给出了两套质量传递计算网格。我们发现,LMXB/IMXB可以产生NS-ULX与典型的时间平均各向同性等效X射线光度的$10^{39}$-$10^{41}\;{\rm erg\,s}^{-1}$的时间尺度上的$\sim\!1.0\;{\rm Myr}$的较低的光度。我们还估计了它们被探测到的可能性,捐助者留下的白矮星残余物的类型,以及中…
2020-08-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Atmospheres and wind properties of non-spherical AGB stars
渐近巨星分支(AGB)恒星的风驱动机制通常被归因于两个步骤:首先,恒星大气中的气体被恒星脉动引起的冲击波悬浮,然后被新形成的尘埃上的辐射压力加速向外,引起风。这种风的动力学模型通常假设一个球对称的恒星。我们探讨了复杂的恒星表面结构的潜在后果,如预测的三维(3D)星在一个盒子建模的M型AGB星,对由此产生的风的性质,旨在改善目前的风模型。使用两种不同的建模方法; CO $^5$ BOLD 3D star-in-a-box代码模拟恒星的对流、脉动内部和低层大气,DARWIN一维(1D)代码描述风加速的动态大气。比较了两种模拟方法模拟的距离为$R\sim1-2R_\star$的内大气区的气体动力学。利用CO $^5$ BOLD模型的动力学性质和光度变化作为DARWIN风模型内边界的输入,模拟了巨对流单体和脉动的作用,并探讨了它们对动力学性质的影响。CO $^5$ BOLD模型具有固有的各向异性,激波阵面不均匀,光度振幅变化,与球对称的达尔文风模型相反。采用CO $^5$ BOLD导出的内边界条件的DARWIN风模型产生的风速和质量损失率与标准DARWIN模型相当,但风在10-20年的时间尺度上显示出较大的密度变化。
2018-08-15 astro-ph.SR
Towards a systematic treatment of observational uncertainties in forward asteroseismic modelling of gravity-mode pulsators
上下文在星震学中,恒星的脉动模式频率是与理论预测相比较以确定恒星内部物理的基本数据。最近在适用于具有对流核的主序星的数值、理论和统计小行星地震方法方面取得了重大进展,重新引起了人们对在小行星地震前向建模框架内调查观测不确定性传播的兴趣。目的。我们的目标是量化的各种选择的影响,在整个观测方面提取脉动模式频率的主序星重力模式。方法.我们使用一个经过充分研究的基准缓慢脉动B星,KIC 7760680,调查的灵敏度的前向asteroseisic建模的各种来源的观测不确定性,影响输入脉动模式频率的精度。结果我们量化的影响,传播的观测不确定性,参与前asteroseismic建模。我们发现,在我们的基准星的不确定性的最大来源之一是在手动建设的周期间隔模式,包括一个潜在的模糊脉动模式频率可能会产生高达10%的质量和年龄的模型参数的差异取决于径向顺序的模式。结论.我们的结论是,未来的asteroseismic研究的主序星与对流核心应量化,并包括观测的不确定性引入的光变曲线提取,迭代预白化和建设的周期间隔模式,因为这些传播到最终的建模结果。
2021-09-22 astro-ph.IM astro-ph.SR
Multidimensional models of hydrogen and helium emission line profiles for classical T Tauri Stars: method, tests and examples
本文提出了经典金牛T星(CTTS)吸积流和流出流中形成的氢和氦谱线轮廓的多维非LTE辐射转移模型。在Sobolev近似假设下,用辐射转移程序TORUS进行了统计平衡计算,改进后的计算包括了He I和He II的能级。这使我们能够探测CTTS的内部风的物理条件,同时模拟强大的风诊断线He I(10830)和吸积诊断线,如Pa-β,Br-γ和He I(5876)。该代码已在1和2-D的问题进行了测试,我们已经表明,结果与既定的代码。我们将该模型应用于CTTS的复杂流动几何形状。模型剖面的例子是使用(1)磁层吸积和盘风,以及(2)磁层吸积和恒星风的组合计算的。在这两种情况下,该模型产生的线轮廓是定性类似的观察中发现的。我们的模型是一致的情况下,窄蓝移的吸收分量的He I(10830)的观察是由盘风引起的,和更广泛的蓝移吸收分量(P-Cygni配置文件)是由双极恒星风。然而,我们对风和磁层对于“排放”部分的相对重要性没有很强的限制。我们的初步计算表明,根据氢线的强度,盘风、恒星风和磁层的温度不会比~ 10,000 K高得多。在这些低温下,我们发现高能光子(如X射线)的光电离是产生He I(10830)发射和产生蓝移吸收成分所必需的。
2011-06-09 astro-ph.SR
Self-consistent modelling of line-driven hot-star winds with Monte Carlo radiation hydrodynamics
线相互作用产生的辐射压力是天体物理系统中外流的主要驱动力,它在热恒星或激变变星、大质量年轻恒星和活动星系核的吸积盘中产生的外流中起作用。在这项工作中,一个新的辐射流体动力学方法来模拟线驱动的热星风。通过将Monte Carlo辐射转移方案与有限体积流体动力学方法相结合,可以自洽地模拟线驱动的质量流出,这得益于Monte Carlo技术在处理多线效应(例如多次散射)和处理任意多维配置方面的优势。在这项工作中,我们详细介绍了我们的方法,突出的关键数值技术和验证其操作在一些简化的应用程序,特别是在一系列自洽的,一维的,Sobolev型,热星风计算。我们的方法的实用性和准确性证明了通过比较所获得的结果与预测的各种配方的所谓的CAK理论和面对的计算与现代先进的技术预测的风结构。使用这些计算,我们还指出了我们的方法提供的一些有用的诊断功能。最后,我们讨论了我们的方法,一些可能的扩展和潜在的未来应用程序的一些目前的局限性。
2015-08-14 astro-ph.SR
Characterising the observational properties of δ Sct stars in the era of space photometry from the Kepler mission
δ Sct星是一组不同的中等质量脉动星,位于赫罗图中经典不稳定带的主序星上或附近。这些恒星中有许多是混合恒星,它们同时以压力和重力模式脉动,探测恒星内部不同深度的物理现象。利用开普勒空间望远镜观测到的两个大的δ Sct星群,研究了开普勒任务数据固有的仪器偏差和这些恒星的统计特性。这项工作的一个重要重点是分析脉动和恒星参数之间的关系,以及它们在经典不稳定带内的分布。研究发现,在经典不稳定边界的理论预测之外,存在着不可忽略的一部分主序星,这表明在Hertzsprung-Russell图中,需要一个依赖于质量的混合长度参数来同时解释δ Sct星的低径向阶和高径向阶压力模.此外,搜索的振幅谱的这些恒星,特别是连续的径向顺序的压力模式之间的频率差。在这项工作中,它被证明,一个基于集合的方法,使用空间测光从开普勒任务不仅是合理的δ Sct星,但它是一个有价值的方法,以确定最有前途的恒星模式识别和asteroseismic建模。研究δ Sct恒星的全部科学潜力尚未实现。本文中讨论的合奏代表了一个高质量的数据集,为未来的研究旋转和角动量输运内A和F星使用asteroseismology。
2018-02-15 astro-ph.SR
Asteroseismic modelling of the solar-type subgiant star $β$ Hydri
比较脉动星的模型和数据是更好地理解恒星结构的一个强有力的方法。βHyi是一个演化的太阳型脉动星,它的频谱中有混合模,这使得它在星震研究中非常有趣。这项工作的目的是根据最新的非地震和地震数据寻找太阳型恒星βHyi的最佳模型。我们提出了一个修订的33个模的频率列表,我们使用一种新的加权方案,通过分析已发表的观测数据的功率谱,再次产生了一个新的加权方案,使每日旁瓣最小化。我们使用恒星演化程序ASTEC,运行了几个具有不同输入参数和不同物理性质的演化模型网格。对于βHyi观测误差框内的模型,我们用脉动程序ADIPLS计算了它们的频率。我们用两种方法找到了与βHyi的观测频率最接近的振荡频率的模型:(i)我们假设最好的模型是仅根据径向振荡频率再现恒星内部的模型,我们对径向振荡频率应用了近表面效应的校正;(ii)我们假设最佳模型是产生最低卡方值的模型(\chi 2),即最小化所有可用模式的观测频率与模型预测之间的差异,在所有的模型频率都经过近表面效应校正后,我们证明了在对最佳模型的频率进行校正后,我们可以很好地再现观测到的模式,包括混合模式。给出\chi 2的最低值的模型是后主模型,序列模型,质量为1.04 MSun,金属丰度略低于太阳。我们的结果强调了单个频率对约束恒星性质的重要性模型
2010-12-17 astro-ph.SR
HD 51844: An Am delta Scuti in a binary showing periastron brightening
双星系统中的脉动星是测试恒星演化和脉动理论的理想实验室,因为可以直接、独立于模型地确定组分质量。高精度的CoRoT测光允许详细查看脉动恒星的频率内容,从而能够检测其分布模式。HD 51844就是这样一个例子,它显示了近星点变亮而不是日食。我们提出了一个全面的研究HD 51844系统,在那里我们得到的物理参数的两个组件,脉动内容和频率模式。此外,我们还获得了包括质量在内的轨道要素以及恒星的化学成分。使用标准工具的时间序列分析被用来提取脉动频率。用光谱合成法计算了21种化学元素的光球丰度。我们通过拟合观测到的径向速度和光变曲线来推导轨道要素,我们还做了星震模型。我们发现HD 51844是一颗双线分光双星。确定的丰度与Delphini三角洲分类一致。我们测定了两个卫星的轨道周期(33.498 ± 0.002 d)、偏心率(0.484 ± 0.020)、质量比(0.988 ± 0.02)和相对于2.0 ± 0.2 M太阳的质量。只有一个组件显示出脉动。两个p模式(f_22和f_36)和一个g模式(f_orb)可以被潮汐激发。在115个频率中,我们发现了由于频率调制,与轨道周期相关的频率差和意外共振(3:2,3:5和3:4)而产生的三胞胎,这是对盾牌座δ恒星的新发现。
2014-06-17 astro-ph.SR
Three-component modelling of O-rich AGB star winds I. Effects of drift using forsterite
本研究首次探究气尘漂移对镁橄榄石辐射压驱动的M型AGB星风模拟的影响,通过T-800代码的对比实验发现漂移会使质量损失率大幅降低,证实其在这类星风模型中至关重要。
2023-07-13 astro-ph.SR