Gone with the wind: the impact of wind mass transfer on the orbital evolution of AGB binary systems
在低质量的双星系统中，当其中一颗恒星处于AGB阶段时，质量转移可能会通过缓慢而密集的恒星风发生。观测表明，许多经历过AGB质量转移的双星的轨道周期为1-10年，与双星人口合成模型的预测不一致。我们研究了AGB双星系统中通过风质量传递的质量吸积效率和角动量损失。我们用这些量来预测轨道的演变。我们进行三维流体动力学模拟的AGB星使用AMUSE框架失去的恒星风。我们近似的热演化的气体施加一个简单的有效的冷却平衡，我们改变轨道分离和速度的恒星风。我们发现，对于风速$v_{\infty}$大于相对轨道速度的系统$v_\mathrm{orb}$的流动所描述的Bondi-Hoyle-Lyttleton近似和角动量损失是适度的，导致轨道的扩展。当风速较低时，伴星周围会形成一个吸积盘，吸积效率和角动量损失都增加，意味着轨道会收缩。我们发现角动量从轨道到流出气体的转移发生在距离双星质心几个轨道的距离内。我们的结果表明，AGB双星的轨道演化可以预测为比例$v_{\infty}/v_\mathrm{orb}$的函数。我们的研究结果可以提供深入了解后AGB双星令人困惑的轨道周期，并建议进入共同信封阶段的恒星数量将增加。后者可能对低质量双星演化的最终产物（如激变双星、Ia型超新星和双白矮星合并）的预期形成率产生重大影响。[删节]
2018-05-08 astro-ph.SR
Exploring wind-driving dust species in cool luminous giants II. Constraints from photometry of M-type AGB stars
在演化的渐近巨星分支（AGB）恒星中观察到的大量质量损失通常归因于两个阶段的过程：由脉冲引起的冲击波引起的大气悬浮，然后是新形成的尘埃颗粒的辐射加速。尘埃通过碰撞将动量传递给周围的气体，从而引发了一般的外流。M型AGB星的辐射流体动力学模型表明，这些风可以由光子散射驱动-与吸收相反-在尺寸为0.1- 1\，$μ$ m的无铁硅酸盐颗粒上。在本文中，我们研究测光限制风驱动尘埃物种在M型AGB星，作为正在进行的努力，以确定可能的候选人之间的颗粒材料中观察到的拱星信封。为了研究由尘埃上的光子散射驱动的恒星风，并探索驱动风的尘埃物种的不同光学和化学性质如何影响测光，我们专注于两组动力学模型大气：（i）使用Mg $_2$ SiO $_4$颗粒生长的详细描述的模型，在计算辐射加速度时考虑散射和吸收截面，以及（ii）使用参数化尘埃描述的模型，其被构造成代表不同的化学和光学尘埃性质。通过比较这两套模型的合成测光的M型AGB星的观测，我们可以提供的风驱动的尘埃物种的属性的限制。光度计从风模型的详细描述的Mg $_2$ SiO $_4$颗粒的生长再现以及M型AGB星的观测值和时间依赖的行为，提供进一步的支持，由尘埃上的光子散射驱动的风的情况。
2013-02-26 astro-ph.SR
The onset of the AGB wind tied to a transition between sequences in the period-luminosity diagram
我们链接的脉冲增强，尘埃驱动的风从渐近巨星分支（AGB）在麦哲伦星云恒星的周期之间的过渡-光度序列（从B到C '）。这种转变发生在约60天的太阳质量的恒星，这代表了大部分的AGB人口：这是同一时期，大量的尘埃生产开始在太阳附近的AGB恒星。它与序列D上的长次级周期（LSP）变率的出现是同时的。第一泛音（B+ C '）和基波（C）模以及（可能）长次级周期（D; LSP）变化的组合振幅似乎驱动质量损失率突然增加到稳定的平台，之前确定为每年几个x 10^-7太阳质量。我们引用这作为证据，脉动是必要的，开始从AGB星的质量损失，这些脉动是显着的控制恒星的质量损失率。我们还表明，LSP的证据可能会演变从长到短的周期，作为恒星的演变，对其他周期光度序列。
2019-01-18 astro-ph.SR
Wind acceleration in AGB stars: Solid ground and loose ends
冷的发光AGB星的风通常被认为是由尘埃颗粒的辐射加速驱动的，这些尘埃颗粒形成于由脉冲诱导的冲击波产生的扩展大气中。尘埃粒子通过吸收或散射恒星光子获得动量，并通过碰撞拖动周围的气体粒子，引发外流。这种情况下，在这里被称为脉冲增强粉尘驱动外流（PEDDRO），已经通过了一系列关键的观测测试，模型已经从经验和定性发展到越来越自我一致和定量。一个可靠的质量损失理论是恒星和星系化学演化大图景中的一个重要组成部分，也是确定AGB恒星对星系尘埃预算贡献的核心。在这篇综述中，我讨论了目前对风加速度的理解，并指出了理论家和观察家需要进一步努力的领域。
2015-05-27 astro-ph.SR
Slowly, slowly in the wind: 3D hydrodynamical simulations of wind mass transfer and angular-momentum loss in AGB binary systems
AGB施主星双星系统中的风质量传递在钡星和CEMP星等多种天体的形成中起着重要作用。我们进行了一套全面的SPH模拟风失去AGB星的双星，为各种二进制质量比，轨道分离，初始风速和旋转速率的捐助者明星。模拟系统的初始参数被选择为与CEMP星的预期祖星相匹配。我们发现，风和恒星之间的相互作用的强度取决于风速轨道速度比（$v_\infty/v_\mathrm{orb}$）和二进制的质量比。强相互作用发生在接近的系统和可比的质量比，并引起了一个复杂的形态的外流和大量的角动量损失，这导致了轨道的收缩。随着轨道分离的增加和伴星质量的减少，外流的形态以及角动量损失变得更类似于球对称风的情况。我们还探讨了潮汐相互作用的影响，并发现，对于轨道分离高达7-10 AU，取决于质量比，自旋轨道耦合的施主星发生在某些点在AGB阶段。如果初始风速是相对较低的，我们发现，共转的捐助星的结果在一个修改后的外流形态，类似风罗什瓣溢出。在这种情况下，质量吸积效率和角动量损失与非旋转施主不同。最后，我们提供了一个关系的质量吸积效率和角动量损失的函数$v_\infty/v_\mathrm{orb}$和二进制的质量比，可以很容易地实现在人口合成代码研究人口的钡星，CEMP星和其他产品的相互作用在AGB双星。
2019-03-11 astro-ph.SR
SPH modelling of companion-perturbed AGB outflows including a new morphology classification scheme
渐近巨星分支（AGB）恒星被称为恒星风，它控制着它们剩余的恒星寿命，从而失去了大量的质量。高角分辨率的观测显示，这些冷恒星的风通常表现出中等到小尺度的密度扰动，如螺旋和弧，据信是由与（亚）恒星伴星的引力相互作用引起的。我们的目标是探索风-伴星相互作用对风的三维密度和速度分布的影响，作为三个关键参数的函数：风速，双星分离和伴星质量。这是第一次，我们比较了行星伴星和恒星伴星对外流的影响。我们打算设计一种基于奇异参数的形态学分类方案。与我们的网格模型，我们涵盖了显着的形态变化的同伴扰动AGB流出：缓慢的风与密切，大规模的二进制同伴显示出更复杂的形态。此外，我们证明了大质量行星能够显着影响AGB风的密度结构。我们发现，与伴星的相互作用影响了风的终极速度，这可以用引力弹弓机制来解释。我们区分两种类型的风集中到轨道平面产生不同的机制：全球平坦的流出作为AGB星的轨道运动的结果和形成的EDE作为一个后果的同伴的引力。我们调查不同的形态分类方案，并发现，同伴的引力势能密度的AGB流出的动能密度的比率产生一个强大的分类参数，本文提出的模型。
2021-07-01 astro-ph.SR
Exploring wind-driving dust species in cool luminous giants III. Wind models for M-type AGB stars: dynamic and photometric properties
在渐近巨星支（AGB）恒星中观测到的星风通常归因于恒星脉动和尘埃上的辐射压力的组合。由脉动引发的冲击波在大气中传播，压缩气体并将其提升到较冷的区域，这为晶粒生长创造了有利条件。如果通过恒星光子的吸收或散射对新形成的颗粒施加足够的辐射加速，就可以触发外流。M型AGB星中强有力的风驱动尘埃物质是镁硅酸盐（Mg $_2$ SiO $_4$和MgSiO $_3$）。这些颗粒可以在靠近恒星表面的地方形成，它们由丰富的物质组成，如果它们的大小与恒星通量最大值的波长相当，它们就会通过光子散射而经历强烈的加速。我们使用频率相关的辐射流体动力学代码与Mg $_2$ SiO $_4$颗粒的生长的详细描述计算的第一个广泛的M型AGB星的时间相关的风模型。结果表明，该模型可以在很宽的恒星参数范围内产生外流。我们还表明，他们重现观察到的质量损失率和风速，以及视觉和近红外测光。然而，目前的模式不显示在10和18 $μ$米的镁$_2$ SiO $_4$颗粒在风中的冷温度的结果的特征硅酸盐功能。在拱星包层的颗粒中加入少量的铁会增加颗粒温度，并导致明显的硅酸盐特征，而不会显著影响可见光和近红外波长区域的光度测定。
2015-01-30 astro-ph.SR
SPH modelling of wind-companion interactions in eccentric AGB binary systems
低质量和中等质量恒星的晚期演化阶段的特征是通过尘埃驱动的恒星风进行质量损失。最近的观测揭示了这些风中的复杂结构，据信主要是通过与伴星的相互作用形成的。这些复杂性是如何产生的，以及哪些结构形成于哪种类型的系统中，仍然知之甚少。特别是，有一个缺乏研究调查的结构形成偏心系统。我们的目标是提高我们的理解偏心AGB二进制系统的风形态的机制，负责不同的小尺度结构和全球形态，出现在一个多变的风与不同的速度。使用平滑粒子流体动力学（SPH）代码幻影，我们产生九个不同的高分辨率，3D模拟的AGB星与太阳质量的同伴与各种风速和偏心率的组合。该模型假设多方气体，没有额外的冷却。我们的结论是，对于具有高风速的模型，与同伴的短相互作用导致规则的螺旋形态，即扁平。在风速较低的情况下，较强的相互作用导致形成高能量区域和弓形激波结构，如果出现不稳定性，这些结构可以将风塑造成不规则的形态。高偏心率模型显示了复杂的，相位相关的相互作用，导致风结构是不规则的三维。然而，与伴星的显著相互作用将物质压缩成赤道密度增强，而与偏心率无关。
2021-07-02 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
Developing a self-consistent AGB wind model: II. Non-classical, non-equilibrium polymer nucleation in a chemical mixture
揭开渐近巨星分支（AGB）恒星丢失的气体和尘埃的组成和特征是重要的，因为这些恒星在星系的化学生命周期中起着至关重要的作用。它们的质量损失机制的一般假设是恒星脉动和尘埃颗粒上的辐射压力的组合。然而，目前的模型简化了尘埃的形成，它开始于一个微观的相变，称为成核。存在各种成核理论，但所有假设化学平衡，生长受到单体的限制，通常使用宏观性质的微观过程。初始粉尘形成的这种简化可能对粉尘的类型、量和形成时间产生很大影响。通过放弃平衡假设，放弃增长限制，并使用量子力学性质，我们已经建立和研究了一个改进的成核理论在AGB风条件下的四个尘埃候选人，TiO $_2$，MgO，SiO和Al $_2$ O $_3$。本文报道的可行性，这些候选人作为第一尘埃前体，并揭示了简化的成核理论的影响。在低温下，MSTO限制生长低估了大的团簇，高估了形成时间。假设存在候选物，Al $_2$ O $_3$是有利的前体，因为其在最高考虑温度下快速生长。然而，当考虑初始原子化学混合物时，仅形成TiO $_2$ -簇。尽管如此，我们仍然相信Al $_2$ O $_3$是主要的候选者，因为前太阳颗粒中有大量的物理证据，在高温下对AGB星周围尘埃的观测，以及它在高温下形成的能力，并期望缺失的环节是Al反应的定量数据不足。
2019-08-26 astro-ph.IM astro-ph.SR cond-mat.stat-mech
The nascent wind of AGB star R Doradus: evidence for a recent episode of enhanced mass loss
我们分析ALMA观测的SO（$J_K=6_5-5_4$）发射的拱星信封富氧AGB星R Dor，探测距离20和100 AU之间的恒星新生风正在建设。我们给慢风主机的证据，除了以前观察到的旋转盘，径向流出覆盖非常大的立体角，并显示强烈的不均匀性，在方向和径向：前者采取的形式，多个核心和后者显示径向的依赖性，这表明一个事件的增强质量损失发生了一个世纪左右。
2019-08-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Jet formation in post-AGB binaries: Confronting cold magnetohydrodynamic disc wind wind models with observations
本文用冷自相似MHD盘风模型拟合五个后AGB双星的喷流观测，约束吸积盘参数，发现可解释多数Balmer alpha特征但仍有系统差异。
2024-06-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SPH modelling of AGB wind morphology in hierarchical triple systems \& comparison to observation of R Aql
本研究利用光滑粒子流体动力学Phantom代码模拟分层共面三星系统对AGB星风形态的影响，通过参数分析揭示典型风结构特征，并结合ALMA数据推测R Aql周星环境可能由类似三星系统塑造。
2024-08-29 astro-ph.SR
Dust-driven winds of AGB stars: The critical interplay of atmospheric shocks and luminosity variations
AGB恒星的风被认为是由脉动引起的冲击波和尘埃上的辐射压力共同驱动的。在动力学大气和风模型中，恒星脉动通常通过在模型大气的内边界处规定一个简单的速度和光度的正弦变化来模拟。我们的实验与不同形式的光度变化，以评估风速和质量损失率的影响，从简单的正弦配方进展到更现实的描述。使用国家的最先进的动力学模型的富C AGB星，一系列不同的不对称形状的光度变化和一系列的相位变化的光度变化相对于径向变化进行了测试。这些测试是在两个恒星大气模型上进行的。第一个模型有尘埃凝结，因此引发了恒星风，而第二个模型既没有尘埃也没有风。第一个模型与尘埃和恒星风是非常敏感的光度变化的适度变化。光度最小值和尘埃凝结之间存在着复杂的关系：改变最小光度对应的相位可以增加或减少质量损失率和风速。最大亮度决定了尘埃的辐射压力，而这反过来又对驱动风很重要。这些亮度变化的影响与尘埃的形成相结合。相比之下，没有灰尘的模型的结构几乎没有变化。通过引入相移和修改形状来改变光度变化，会影响风速和质量损失率。为了改进风模型，可能需要从三维动力学内部模型或恒星脉动模型中提取边界条件。
2016-03-22 astro-ph.SR
Evolution from Spherical AGB Wind to Multipolar Outflow in Pre-Planetary Nebula IRAS 17150-3224
我们用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵在350 GHz连续谱和CO J=3-2谱线上绘制了行星前星云IRAS 17150-3224的图，角分辨率约为0”.09。在星云的中心探测到一个连续源，沿着赤道平面拉长，很可能是围绕着中心源的尘埃环。在赤道面中央连续谱源的两侧也检测到连续谱发射，这可能是由于准直快风与赤道包络材料的相互作用。沿着光学波瓣检测CO发射。虽然视叶呈双极型，但CO图显示它实际上是由两个重叠的双极流出组成的四极流出。另外两个年轻的双极外流也检测到CO，一个在低纬度和其他沿赤道平面。在CO的位置-速度图，蓝移的吸收条纹检测流出的排放量，由于吸收一系列的壳产生的一系列渐近巨分支（AGB）风喷射。通过模拟AGB风和外流的形态学和运动学，我们发现，AGB风可以结束约1300年前，四极外流喷出约350年前，和两个额外的双极外流喷出约280和200年前，分别。外流可以由来自爆炸的子弹产生，也可以由具有随时间变化的喷射速度的旋进准直快风产生。
2019-12-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the alumina dust production in the winds of O-rich Asymptotic Giant Branch stars
富氧渐近巨星分支（AGB）恒星经历了强烈的质量损失和有效的尘埃凝聚，它们是星际介质中尘埃的主要来源。氧化铝尘埃（Al $_2$ O $_3$）是富氧拱壳层中的一种重要尘埃成分，在质量较大且富氧的AGB星的星风中含量相当丰富。通过耦合AGB恒星核合成和尘埃的形成，我们提出了一个自洽的探索AGB星的风与祖质量之间的$\sim$ 3和7 M $_{\odot}$和金属丰度范围内的0.0003 $\le$ Z $\le$ 0.018的Al $_2$ O $_3$生产。我们发现，Al $_2$ O $_3$粒子形成在径向距离中心之间的$\sim2$和4 R $_*$（取决于金属丰度），这是在最近的银河系富O AGB星的干涉观测。铝$_2$ O $_3$尘埃的质量几乎与金属丰度成线性关系，太阳金属丰度AGB产生的氧化铝尘埃量最高（约10 $^{-3}$ M $_{\odot}$）。Al $_2$ O $_3$晶粒尺寸随着金属丰度（和初始恒星质量）的减小而减小，对于太阳金属丰度模型，Al $_2$ O $_3$晶粒的最大尺寸为$\sim$ 0.075 $μm$。有趣的是，在低金属丰度的HBB AGB恒星HV 2576中观察到的气态Al的强烈耗尽似乎与我们的模型预测的Al $_2$ O $_3$尘埃的形成一致。我们建议，铝的含量可以作为一个质量（和演化阶段）的指标，在AGB星经历HBB。
2014-04-02 astro-ph.SR
3D simulations of AGB stellar winds -- I. Steady winds and dust formation
目的。我们提出了实现的平滑粒子流体动力学（SPH）代码幻影中的粒子喷射和尘埃成核的治疗。这些进展代表了对来自AGB恒星的尘埃驱动风进行更完整建模的第一步。方法. AGB外流是通过从球形内边界注入SPH粒子模拟的。这个边界是一系列同心壳，AGB星位于其中心，粒子位于这些壳上的等六面体测地线表面的顶点上。最外层的壳层以预定的径向速度喷出，随后的较低的壳层补充喷出的壳层，所有这些壳层都随机旋转以改善流出的各向同性。这些壳上的颗粒的物理性质是通过求解一维解析定常风方程来设置的。尘埃的形成是从富含碳的物质的紧凑化学网络开始计算的，该网络创建了固态粒子的构建块。随后，理论的时刻被用来获得粉尘的生长速率，而不需要知识的粒度分布。结果我们针对一系列1D参考解决方案测试了我们的实现。我们证明，我们的方法是能够重现帕克型风的解决方案。对于跨音速解，在音速点附近存在小的振荡，但这些振荡不影响跨音速通道或终端风速。超音速的解决方案总是比较好的一维解析剖面。我们还测试了我们的实施尘埃使用两种形式主义：分析处方的不透明度设计的鲍恩和碳尘形成的全面治疗。这两个模拟再现的1D解析解显示预期的附加加速度时，气体温度下降到冷凝温度以下。
2022-08-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraints on the H2O formation mechanism in the wind of carbon-rich AGB stars
上下文最近探测到的温暖H $_2$ O蒸汽排放的富碳渐近巨星分支（AGB）的恒星流出的挑战，目前的理解拱星化学。两种机制已被调用来解释温暖的H $_2$ O蒸汽的形成。在第一种情况下，周期性的冲击穿过恒星表面上方的介质，导致H $_2$ O的形成。在第二种情况下，紫外星际辐射穿过一个星云状的星周介质，导致在中间风中形成H $_2$ O分子。目标。我们的目标是确定18个富碳AGB星的H $_2$ O发射的性质，并随后限制上述机制中的哪一个提供了最有可能的温暖H $_2$ O形成途径。方法、结果和结论。见纸。
2016-01-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Measurements of Low Temperature Rate Coefficients for the Reaction of CH with CH$_{2}$O and Application to Dark Cloud and AGB Stellar Wind Models
采用脉冲激光光解和激光诱导荧光光谱相结合的脉冲拉瓦尔喷嘴装置，在31 - 133 K温度范围内测定了CH自由基与甲醛CH $_{2}$ O反应的速率系数。的速率系数是非常大的，并显示一个明显的下降，随着温度降低低于70 K，虽然经典的碰撞率理论未能重现这种温度依赖性。测得的速率系数已被参数化，并作为输入的天体化学模型的暗云和AGB恒星外流的情况。模型预测乙烯酮H $_{2}$ CCO丰度的明显变化（高达2倍），H是CH + CH $_{2}$ O反应的主要预期分子产物。
2019-10-17 astro-ph.SR
Pulsation-induced atmospheric dynamics in M-type AGB stars. Effects on wind properties, photometric variations and near-IR CO line profiles
渐近巨星分支（AGB）恒星的风驱动通常被认为是一个两步过程。首先，恒星大气中的物质被恒星脉动引起的冲击波悬浮，其次，这些物质被尘埃上的辐射压力加速，导致风。在动力学大气和风模型中，恒星脉动的影响通常是通过一个简单的内边界公式来模拟的。我们测试的M型AGB恒星的动力学模型的样本，我们保持恒星参数固定的值的一个典型的米拉变量的特征，但不同的内边界条件。目的是评估对由此产生的大气结构和风特性的影响。模型的结果进行了比较，观察到的质量损失率和风速，测光，径向速度曲线，并从一维径向脉动模型的结果。动力学大气模式的计算，使用DARWIN代码的光球速度和光度变化的不同组合。通过引入恒星表面的最大膨胀和光度之间的偏移和/或通过使用光度变化的非对称形状来改变内边界。与观测结果相比，得出真实风速和质量损失率的模型也产生了真实的光度变化。为了使模型也能再现Mira星的特征径向速度曲线（来自CO $Δv = 3$线），必须在光度和径向变化的最大值之间引入0.2的总相移。我们发现，一组模型与不同的边界条件（29个模型，包括模型与标准边界条件）的结果在现实的速度和质量损失率，并在光度变化。
2017-06-26 astro-ph.SR
The Interaction of Planets and Brown Dwarfs with AGB Stellar Winds
在主序星之外，太阳型恒星经历了大量的质量损失，提供了一个行星和棕矮星同伴与周围物质相互作用的环境。为了研究渐近巨星分支（AGB）星的星风中嵌入的星下质量物体的相互作用，利用FLASH自适应网格加密程序进行了高分辨率的三维流体动力学模拟。注意力集中在扰动的亚恒星质量的物体上流出的拱星物质的形态。特别是，我们确定所产生的螺旋密度尾流的质量，轨道距离和速度的对象，以及风速和它的声速的函数的属性。我们的研究结果表明，未来的观测螺旋图案可能会对外流恒星风中看不见的低质量伴星的性质产生重要的约束。
2010-12-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Global 3D radiation-hydrodynamical models of AGB stars with dust-driven winds
恒星风的对流和质量损失是形成渐近巨星分支恒星及其演化的两个动力学过程。观测和早期的3D模型表明，巨大的对流单体导致了高对比度的表面强度模式，并有助于尘埃云的起源。我们研究的形成和由此产生的属性的尘埃驱动的风从AGB星，使用新的全球3D模拟。用CO 5 BOLD程序模拟了两颗M型AGB星的动力学内部结构、大气层和风加速区。这些第一个全球3D模拟是基于频率相关的气体不透明度，它们具有硅酸盐颗粒随时间变化的冷凝和蒸发。对流和脉动自洽地出现，使我们能够推导出风的特性（例如，质量损失率和流出速度），而不依赖于这些过程的参数化描述。与纯径向脉动的一维模型相比，三维模型中由对流和脉动引起的激波覆盖了大部分，但不是整个球体，导致大气层的斑块状非球形结构。由于尘埃的凝结主要取决于气体的密度，新的尘埃云主要形成在大气冲击的密集尾迹中，在那里尘埃可以有效地生长。由此产生的新形成的尘埃的cluerous分布导致了复杂的三维形态的扩展大气和风加速区，同时流入和流出区域接近恒星。高度非球形的等温线和恒星附近的短寿命冷气袋是突出的特征。有效的尘埃形成比温度的球形平均值更接近恒星，在密集的区域，晶粒生长速度高于平均水平。
2023-01-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
An unusual face-on spiral in the wind of the M-type AGB star EP Aquarii
AGB星的星周环境的高分辨率干涉观测显示出各种各样的形态。在AGB星宝瓶座EP的异常一氧化碳谱线的引导下，我们在第4周用ALMA波段6观测了它的星周环境。我们描述了CO，SiO和SO2分子发射的形态复杂性。CO排放具有双锥形风的特征，在系统速度附近具有明亮的近正面螺旋特征。这是第一个令人信服的检测螺旋形态在O丰富的风。根据两个双圆锥风半球中心的偏移量，我们推知倾斜轴的位置角约为从北逆时针方向测量的150度。基于螺旋签名的速度宽度，我们估计系统的倾角在4度和18度之间。中央发射区表现出的形态，类似于模拟模拟螺旋诱导风罗氏瓣溢出机制。尽管螺旋可能是恒星流出中的（伴星引起的）密度增强，但螺旋特征在速度空间中的极其狭窄的宽度表明它可能是面对差异旋转圆盘中的流体动力学扰动。SiO发射没有显示出螺旋，但在连续亮度峰值以西约0.5“处显示出局部发射空隙。我们假设，这可能是一个本地的环境所造成的存在（恒星）的伴侣，质量最多为0.1 Msol的基础上，其非检测在连续.
2018-05-03 astro-ph.SR
(Sub)stellar companions shape the winds of evolved stars
双星相互作用主导着大质量恒星的演化，但它们在中低质量恒星中的作用不太清楚。从渐近巨星分支（AGB）恒星到非球形行星状星云（PN）的球形风演化可能是由于双星相互作用。我们用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）观察了一个AGB星样本，发现它们的风呈现出明显的非球形几何形状，与行星状星云（PNE）具有形态相似性。我们推断，相同的物理形状AGB风和PNE;此外，形态和AGB质量损失率相关。这些特征可以用二元相互作用来解释。我们提出了一个进化的情况下，AGB的形态是一致的观察到的现象，在AGB星和PNE。
2020-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Electron-capture supernovae exploding within their progenitor wind
渐近巨星分支（AGB）中质量最大的恒星，也就是所谓的超级AGB星，被认为是在其简并的O+Ne+Mg核中被电子俘获而产生超新星（SNe）的。超级AGB恒星被认为具有高质量损失率的慢风，因此它们的风密度很高。因此，超AGB恒星的爆炸被认为发生在这种密集的风中。我们提供了第一个合成的光变曲线（LC）的爆炸现实的电子捕获超新星（ecSN）的祖先在他们的超级AGB风这样的事件。我们发现，早期LC，即复合波到达底部的富氢信封SN喷出物（高原阶段）之前，不受密集风。然而，在平台阶段之后，当考虑到超级AGB风时，光度仍然较高。我们将我们的结果与蟹状星云的前身SN 1054的历史LC进行了比较，并表明在普通的超级AGB风中ecSN的爆炸可以解释LC特征。我们的结论是，SN 1054可能是一个没有任何额外的极端质量损失的I In型SN，这是以前提出的解释其早期高光度所必需的。我们还表明，我们的LC匹配类型IIn SNe与早期的高原阶段（“类型IIn-P”），并建议他们在超级AGB风ecSNe。虽然某些ecSNe由于其较大的祖核半径而在光谱范围内是明亮的，但它们的X射线光度并不一定会像其他IIn型SNe那样明亮，因为它们的光学光度也是由相互作用提供动力的。因此，我们认为，光学明亮的X射线微弱的IIn型SNe可以出现从ecSNe。光学暗淡的IIn型超新星，如SN 2008 S，如果它们的富氢包层质量很小，…
2014-07-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
An extensive grid of DARWIN models for M-type AGB stars II. Effects of pulsation periods on wind properties
Uppsala University（乌普萨拉大学）；The University of Tokyo（东京大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）
研究M型AGB恒星脉动周期对风属性的影响，通过比较基于经验P-L关系与周期-平均密度关系的DARWIN模型，发现风属性与\(L_*/M_*\)相关，周期影响大气动力学，周期-平均密度关系利于模型与观测比较。
2026-07-24 astro-ph.SR
A window on the efficiency of the s-process in AGB stars: chemical abundances of n-capture elements in the planetary nebula NGC 3918
利用深紫外可见光谱VLT分光光度数据研究了行星状星云NGC 3918的化学成分。我们识别并测量了750多条发射线，使我们的光谱成为行星状星云有史以来最深的光谱之一。在这些线中，我们检测到非常微弱的几个中子捕获元素（硒，氪，铷，和氘），这使我们能够计算其化学丰度与前所未有的准确性，从而限制了效率的S-过程和对流疏浚的祖星NGC 3918。
2015-10-15 astro-ph.SR
Impact of HI cooling and study of accretion disks in AGB wind-companion smoothed particle hydrodynamic simulations
本研究通过SPH模拟发现，HI冷却显著降低伴星周围温度，抑制不规则流出，并在伴星周围形成亚开普勒吸积盘，吸积效率可达BHL率的2倍。
2024-08-23 astro-ph.SR
The wind of the M-type AGB star RT Virginis probed by VLTI/MIDI
利用ESO-VLTI焦面仪的中红外高空间分辨率观测资料研究了M型AGB星RT Vir的星周环境。本研究的目的是提供理论预测的M型AGB对象的风可以由光子散射位于恒星的近环境（约2至3恒星半径）的无铁硅酸盐颗粒驱动的观测约束。我们解释光谱干涉数据，首先使用波长相关的几何模型。然后，我们使用了一个自洽的动态模型大气包含纯镁橄榄石尘埃颗粒的晶粒生长随时间变化的描述再现RT Vir的光度，光谱和干涉测量。由于流体动力学计算需要恒星参数作为输入，因此首先进行了相当大的努力来确定这些参数。微差相位揭示了恒星附近存在不对称性。几何模拟的结果为我们提供了在近距离环星环境（< ~5恒星半径）中存在铝和硅酸盐尘埃的线索。光谱干涉数据和自洽尘埃驱动风模型之间的比较表明，硅酸盐尘埃必须存在于2至3个恒星半径之间的区域，以重现约9.8微米的59和63米基线能见度测量。这提供了额外的观测证据，支持位于M型恒星附近的无铁硅酸盐颗粒上的光子散射驱动的风。然而，显然缺少其他不透明度来源，无法重现所有基线的10-13微米能见度测量值。这项研究是第一次尝试了解M型AGB星的风机制，通过比较光度，光谱和干涉测量与国家的最先进的，自洽的尘埃驱动的风模型。在8-10微米光谱区，动态模型大气与干涉测量的一致性提供了更多的观测证据，表明M型恒星的风可以由光子散射在无铁硅酸盐颗粒上驱动。最后，仍然需要更大的统计研究和先进的自洽三维…
2013-01-24 astro-ph.SR
Probing Substellar Companions of AGB Stars through Spirals and Arcs
最近对渐近巨星分支（AGB）恒星的拱星包层中明显定义良好的螺旋线的观测表明，在这些天体中存在着双星伴星。在行星或褐矮星质量的同伴的情况下，我们调查的观察性质的螺旋洋葱壳唤醒由于这些同伴与流出的拱星物质的引力相互作用。高分辨率的三维流体动力学模拟表明，在100 AU距离的亚恒星质量的物体产生可检测的签名，木星的棕矮星质量的物体绕太阳质量的AGB星轨道引起的尾流。特别地，臂模式以取决于当地风速和声速的速度传播，这意味着在风加速区域和/或具有显著温度变化的慢风中臂分离的可能变化。内边界和外边界的模式传播速度相差两倍音速，导致高密度边界在慢风中重叠，并产生螺旋臂特征的子模式。在垂直方向上，尾流形成同心弧，其角度大小与风的马赫数有关。我们提供了一个经验公式的峰值密度增强的函数的质量，轨道距离，和速度的对象，以及风和当地的声速。在AGB信封的典型条件下，对于以木星质量M_J为单位的天体质量M_p，在~10（M_p/M_J）AU的距离内，臂间密度对比度可以大于背景密度的30%。这些结果表明，这些特征可以探测隐藏在AGB星风中的看不见的亚星质量天体，并可能有助于规划未来的高灵敏度/与ALMA的分辨率观察。
2011-10-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
3D hydrodynamical survey of the impact of a companion on the morphology and dynamics of AGB outflow
利用高分辨率ALMA观测，在低质量演化恒星的星周包层中检测到类似于在后AGB恒星和行星状星云中观察到的复杂结构。这些偏离球面对称的现象被认为主要是由与伴星或行星的相互作用引起的。利用三维流体动力学模拟，我们研究了双星伴星对AGB外流的风场形态和动力学的影响。我们分类的风结构和形态，形成在这些模拟中使用的分类参数，构造与二进制配置的特征参数。最后得出结论，如果伴星质量足够大，它通过弹弓机制改变风的膨胀速度。
2022-07-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The eccentric behaviour of windy binary stars
碳增强贫金属星、CH星和钡星以及其他类型的化学奇特星被认为是低质量和中等质量联星相互作用的产物，这些联星发生在演化最严重的恒星处于渐近巨星分支（AGB）阶段。双星演化模型预测，如果这类系统的初始轨道周期短于几千天，它们的轨道应该由于潮汐效应而圆化。然而，对AGB双星后代的观测表明，其中许多天体都有相当大的偏心率，高达约0.9。在这项工作中，我们探讨风的质量转移对AGB双星轨道的影响进行数值模拟，其中AGB风是使用流体动力学代码和恒星动力学演变使用N体代码。我们发现，在大多数模型中，风的质量转移有助于循环的轨道，但在较长的时间尺度比潮汐循环，如果偏心率小于约0.4。对于低的初始风速和伪同步的施主星，我们发现一个结构类似风罗奇瓣溢出附近的近星点。在这种情况下，气体和恒星之间的相互作用比高初始风速时更强，轨道收缩，偏心率降低。在我们的一个模型中，风的相互作用被发现泵的偏心率在一个类似的时间尺度作为潮汐循环。虽然我们的研究是基于一个小样本的模型，它提供了一些深入了解的轨道演变的偏心双星通过风相互作用。一个更大的网格不同的二进制参数的数值模型需要测试是否存在一个政权的流体动力偏心泵可以有效地抵消潮汐循环，如果这可以解释令人费解的偏心率的AGB二进制的后代。
2019-06-05 astro-ph.SR
Duplicity: its part in the AGB's downfall
在双星系统中，一半或一半以上质量比太阳大的恒星都有伴星围绕。许多联星的轨道都很短，以至于两颗恒星的演化会因恒星之间的质量和角动量交换而大大改变。这种质量转移很可能发生在渐近巨星分支（AGB），因为这是恒星非常大并且有强风质量损失的时候。与单个恒星相比，直接的质量转移过早地截断了AGB及其相关的核合成。在宽双星中，我们可以通过今天观察它最初质量较低的伴星来探测死了很久的AGB主星的核合成。我们现在看到的恒星可能是被主恒星的喷出物污染的，这些喷出物可能是通过风或罗奇瓣溢出产生的。我们强调最近的定量工作核合成（前）AGB质量转移系统，如碳和钡星，双星和行星状星云之间的联系，并建议AGB星作为一个可能的来源的神秘元素，锂。
2014-10-24 astro-ph.SR
Infrared photometry and evolution of mass-losing AGB stars. III. Mass loss rates of MS and S stars
上下文渐近巨星分支（AGB）阶段标志着低质量和中等质量恒星演化的结束，它们是质量返回到星际介质和星系化学演化的基本贡献者。对AGB星的光度和距离的了解不足，阻碍了对质量损失过程的详细了解。目标。在一系列的论文中，我们试图建立一个标准，允许更定量的测定光度的各种类型的AGB星，使用红外（IR）通量作为基础。还需要更新质量损失率的汇编，因为它对我们研究这些恒星的演化特性至关重要。在本文中，我们集中我们的分析研究的质量损失率的银河系S星的样本。方法.我们重新分析的银河系MS，S，SC星的样本的恒星风的属性与可靠的估计的距离的基础上先前确定的标准。然后，我们将所得的质量损失率与先前获得的样品的C-丰富的AGB星。结果平均而言，S星的星风效率低于相同光度的富碳AGB星。近中红外颜色在我们的分析中似乎是至关重要的。他们表现出良好的相关性，特别是对Mira星的质量损失率。我们认为，恒星风的速率之间的关系和近-中红外颜色和变化的周期提高了对低质量恒星的晚期演化阶段的理解，并可能是恒星风的速率之间的关系和热星等的起源。
2010-02-12 astro-ph.SR
Dynamic atmospheres and winds of cool luminous giants, I. Al$_2$O$_3$ and silicate dust in the close vicinity of M-type AGB stars
高空间分辨率的技术提供了宝贵的见解AGB星的质量损失机制，这大概涉及到大气悬浮的脉冲诱导的冲击波和辐射压力尘埃的组合。观测结果表明，Al $_2$ O $_3$在形成硅酸盐之前，在大约2个恒星半径或更小的距离处凝聚。因此，Al $_2$ O $_3$颗粒是产生在几颗M型AGB星附近观测到的散射光的主要候选者，它们可能是硅酸盐在较低温度下凝聚的种子颗粒。我们基于隐式数值（DARWIN）构建了新一代动态大气和辐射驱动风模型，包括对Al $_2$ O $_3$和无铁硅酸盐（Mg $_2$ SiO $_4$）的颗粒生长和蒸发的时间相关处理。描述这些尘埃物种的方程求解的框架中的频率依赖的辐射流体动力学模型的大气和风结构，考虑到脉冲引起的冲击波和周期性的光度变化。Al $_2$ O $_3$在近距离和高浓度下的凝聚需要可见光和近红外区域的颗粒的高透明度，以避免辐射加热的破坏。对于太阳丰度，由于Al $_2$ O $_3$的辐射压力太低，无法驱动风。然而，这种尘埃种类可能对质量损失有间接影响。具有Al $_2$ O $_3$核心和硅酸盐地幔的复合颗粒的形成可以使颗粒生长领先，增加质量损失率和风速。此外，我们的实验核幔颗粒模型导致的变化的视觉和近红外颜色在脉动周期与观测非常一致。
2016-05-31 astro-ph.SR
The Creation of AGB Fallback Shells
在从形成吸积盘到为后期热脉冲提供动力的应用中，人们提出了在渐近巨分支（AGB）恒星演化阶段中喷射出的物质向恒星回落的可能性。在本文中，我们试图阐明从质量损失事件的回退流轨迹的属性。我们专注于一个瞬态阶段的质量喷射与子逃逸速度，其次是一个阶段的一个典型的AGB风。我们解决了这个问题，同时使用流体动力学模拟和一个简化的一维分析模型，匹配的模拟。对于一组给定的初始风特性，我们发现一个临界壳速度区分“壳回落”和“壳逃逸”。我们讨论的相关性，我们的结果为单一和二元AGB星。特别是，我们讨论了我们的研究结果如何有助于框架的进一步研究的回落形成大量人口的观测后AGB星尘埃盘的机制。
2016-01-22 astro-ph.SR
Water content and wind acceleration in the envelope around the oxygen-rich AGB star IK Tau as seen by Herschel/HIFI
在它们的渐近巨星分支期间，演化中的低质量恒星通过强烈的恒星风失去了很大一部分质量，使星际介质中充满了核合成的产物。我们使用Herschel上的高分辨率HIFI光谱仪观测了附近的富氧渐近巨星分支恒星IK Tau。本文报道了H_2^{16}O和稀有同位素H_2^{17}O、H_2^{18}O的首次探测。我们推断出总水含量（相对于分子氢）为6.6x10^{-5}，邻位与对位之比为3：1。这些结果与H_2O在光球温度下的化学平衡形成相一致，而不需要脉动诱导的非平衡化学、冰体蒸发或颗粒表面反应。还探测到12 CO、13 CO、28 SiO、29 SiO、30 SiO、HCN和SO的高激发线。从观察到的线宽，在内部风区的加速区域的特点，我们表明，风的加速度比迄今预期的要慢。
2010-07-07 astro-ph.SR
An extensive grid of DARWIN models for M-type AGB stars I. Mass-loss rates and other properties of dust-driven winds
这项工作的目的是提出一个广泛的网格的动力学大气和风模型的M型AGB星，涵盖了广泛的相关恒星参数。我们使用的DARWIN代码，其中包括频率依赖的辐射流体动力学和随时间变化的描述尘埃凝结和蒸发，模拟动态大气。风力驱动机制是光子散射的亚微米级Mg $_2$ SiO $_4$颗粒。网格由$\sim4000$模型组成，光度从$L_\star=890\,{\mathrm{L}}_\odot$到$L_\star=40000\,{\mathrm{L}}_\odot$，有效温度从2200 K到3400 K。第一次用M型达尔文模型研究了不同的恒星质量，从0.75 M $_\odot$到3 M $_\odot$。模拟的结果是径向大气结构，动力学特性，如质量损失率和风速，和灰尘的性质（如粒度，灰尘与气体的比例，和凝聚硅的程度）。我们发现，模型的质量损失率与光度密切相关。它们还与$L_*/M_*$的比值相关：将$L_*/M_*$增加一个数量级，质量损失率将增加大约三个数量级，这可能会自然地在演化模型中产生超风状态。然而，与C型AGB星相比，没有明显的质量损失率随有效温度变化的趋势。我们还发现，质量损失率在光度高于$\sim14000\,{\mathrm{L}}_\odot$时趋于平稳，因此在脉动周期长于$\sim800$天时也趋于平稳。最终晶粒半径范围为0.25微米至0.6微米。冷凝的Si的量通常在10%和…
2019-05-17 astro-ph.SR
Dust formation and mass loss around intermediate-mass AGB stars with initial metallicity $Z_{\rm ini} \leq 10^{-4}$ in the early Universe I: Effect of surface opacity on the stellar evolution and dust-driven wind
通过沿AGB星演化轨迹的尘埃驱动风（DDW）流体动力学计算，研究了初始金属丰度在$0 \leq Z_{\rm ini} \leq 10^{-4}$和初始质量$2\leq M_{\rm ini}/M_{\odot} \leq 5$范围内的AGB星周围尘埃的形成及其质量损失.我们采用MESA程序模拟恒星的演化，假设在主序后阶段的经验质量损失率，并考虑三种类型的低温不透明度（定标太阳，CO增强，和HOC增强不透明度）阐明的恒星演化和DDW的效果。我们发现，低温不透明度的处理强烈影响尘埃的形成和产生的DDW;在富碳AGB阶段，最大的$\dot{M}$的$M_{\rm ini} \geq$ 3 $M_{\odot}$星与CO增强的不透明度是至少一个数量级小于与hoc增强的不透明度。一个广泛的恒星参数被覆盖，一个必要的条件，驱动有效DDW与$\dot{M} \ge 10^{-6}$ $M_{\odot}$ yr $^{-1}$表示为有效温度$T_{\rm eff} \lesssim 3850$ K和$\log(δ_{\rm C}L/κ_{\rm R} M) \gtrsim 10.43\log T_{\rm eff}-32.33 $与碳过量$δ_{\rm C}$定义为$ε_{\rm C} - ε_{\rm O}$和Rosseland平均不透明度$κ_{\rm R}$的单位厘米$^2$ g $^{…
2016-12-08 astro-ph.SR
Tracing the phase transition of Al-bearing species from molecules to dust in AGB winds. Constraining the presence of gas-phase (Al2O3)n clusters
（略）我们的目标是限制尘埃形成的历史，在风的富氧AGB星。我们获得了空间分辨率为120 × 150质量的ALMA观测，追踪了低质量损失率和高质量损失率的AGB星R Dor和IK Tau的尘埃形成区。发射线配置文件的AlO，AlOH和AlCl的检测，并用于推导出下限的原子铝纳入分子。我们发现，气相铝化学是完全不同的两颗星，在AlO和AlOH丰度分层显着差异。这3个分子中的铝含量很小，<=1.1e-7，也就是说，这两颗恒星的铝含量仅<=2%。这为铝在晶粒中的结合留下了足够的空间。一个基本的结果是，AlO和AlOH，作为氧化铝颗粒的直接前体，被检测到远远超过粉尘冷凝的开始，证明氧化铝冷凝循环是不完全有效的。ALMA观测使我们能够定量评估当前一代的AGB风的理论动力化学模型。我们讨论了如何目前提出的方案铝尘埃凝聚低质量损失率AGB星在~1.5 Rstar的距离，特别是为明星R Dor和W Hya，提出了一个挑战，如果一个人希望解释的尘埃光谱特征的光谱能量分布（SED），在干涉数据，并在偏振光信号。特别地，估计的Al 2 O3的晶粒温度对于晶粒来说太高而不能保持它们的非晶结构。我们建议，大的气相（Al 2 O 3）n-集群（n>34）可以是在SED和干涉数据中的宽11微米功能的潜在代理商，我们解释了这些大集群可以形成。
2017-04-23 astro-ph.SR
Large-scale environments of binary AGB stars probed by Herschel - I. Morphology statistics and case studies of R Aquarii and W Aquilae
演化恒星质量损失（MESS）样本提供了78颗渐近巨星分支（AGB）恒星和红超巨星（RSG），这些恒星是用赫歇尔机载PACS光度计在70和160 μm处观测到的。对于大多数这些对象，尘埃AGB风不同于球对称和风的形状可以分为四类。在本论文中，我们集中在一个同伴的星风形态的影响。检索文献以找到MESS样本中的二进制文件，随后将其与风形态类联系起来，以断言二进制文件在类中的分布不均匀。在本文的第二部分，我们集中在拱星环境的两个突出的对象R Aqr和W Aql。每一个都显示出伴随恒星风相互作用的特征信号。对于共生星R Aqr，PACS揭示了两个完全相反的臂，部分反映了以前观察到的光学环状星云。然而，从远红外光谱来看，有证据表明发射区域是椭圆形的而不是圆形的。W Aql的风的轮廓似乎遵循由伴星轨道形成的大阿基米德螺旋，但也显示出与星际介质相互作用的强烈迹象。研究了W Aql伴星的性质，轨道周期的大小支持螺旋轮廓的大小。
2012-12-20 astro-ph.SR
A 3D radiation-hydrodynamic AGB binary model
化学奇异星的起源和近距离双星的非零离心率一直是双星恒星演化研究中的难题。这些问题的答案可以追溯到AGB二元相中强烈的传质过程。在这项工作中，我们使用AstroBEAR来解决三维辐射流体动力学方程和计算的质量传输速率的渐近巨枝（AGB）的双星，经历风-罗氏瓣溢出或邦迪-霍伊尔-Lyttleton（BHL）吸积。MESA产生了AGB星边界条件的密度和温度。为了提高环双星盘动力学的分辨率，我们实现了方位角相关的3D辐射传输。我们考虑光学薄冷却，通过求解Saha方程得到冷却剂的数密度。本工作的目标之一是说明从风洛希瓣溢出BHL吸积的过渡。在模拟中既可以出现环双星盘，也可以出现螺旋结构外流。当赤道区的光学厚度增加时，可能形成环双星盘。光学厚度的增加是由于偏转的风。由此产生的传质效率在我们的模型是高达8倍的因素比标准的BHL吸积方案预测，和外流收益高达91%的初始角动量时，它达到1.3二元分离。因此，一些AGB双星可能会经历轨道收缩，而一些会扩大。高的传质效率与环双星盘的存在密切相关。
2020-02-28 astro-ph.SR
Three-component modelling of C-rich AGB star winds V. Effects of frequency-dependent radiative transfer including drift
冷碳恒星的恒星风使星际介质富含大量的碳和尘埃。我们提出了一个研究的影响，两种流体流动的风，我们增加了频率依赖的辐射转移的描述。此外，我们的辐射流体动力学模型包括恒星脉动，晶粒生长和消融，气体尘埃漂移使用一个平均粒径，尘埃消光的基础上的小颗粒限制和米氏散射，和一个准确的数值方案。我们使用1024个网格点和319个频率的太阳金属丰度以高空间分辨率计算模型，并通过比较漂移模型和非漂移模型来识别漂移的影响。我们的研究结果显示，与现存的结果相比，差异高达1000%。漂移模型的质量损失率和风速通常但不总是低于非漂移模型。当使用Mie散射而不是小颗粒限制时，差异更大。在其他属性中，气体和粉尘的质量损失率，粉尘与气体的密度比，风速显示指数依赖于粉尘与气体的速度比。当使用漂移时，在最小质量的风中产生的灰尘增加了四倍。我们发现漂移速度在10-67公里/秒的范围内，这是远远高于我们早期的作品，使用灰色辐射转移。有必要包括对漂移速度的估计，以再现高产量的灰尘和低风速。
2020-09-04 astro-ph.SR
Dust in AGB stars: transparent or opaque?
人们普遍认为，冷巨星在演化后期的风是由尘埃颗粒上的辐射压力驱动的，但实际上负责驱动M型AGB星风的颗粒种类仍然是一个争论的问题（参见Höfner，本卷）。尘埃粒子的光学性质对恒星光谱的影响有两种方式：（i）间接地，通过它们对大气层/包层的动力学结构和由此产生的分子特征的影响;（ii）直接地，通过尘埃颗粒的吸收和散射改变光谱能量分布。C型和M型AGB星在可见光区和近红外区能量分布的质的差异表明，富氧大气中的尘埃粒子对辐射是相对透明的。通过使用详细的动力学模型的气体和辐射结合一个简单的描述的尘埃不透明度（可以调整，以模仿不同的波长依赖性和冷凝温度），也通过调整被视为真正的吸收不透明度的分数，我们调查的尘埃属性产生合成光度与观察一致。这项研究的目的是缩小可能驱动M型AGB恒星风的尘埃种类。
2011-02-25 astro-ph.SR
Large-scale environments of binary AGB stars probed by Herschel. II: Two companions interacting with the wind of pi1 Gruis
上下文在赫歇尔空间天文台上用PACS观测到的演化恒星质量损失（MESS）样本显示，几颗渐近巨星分支（AGB）恒星被不对称的星周包层（CSE）所包围，其形态很可能是由与恒星伴星的相互作用引起的。AGB星在双星系统中的演化在理解行星状星云（PNe）中不对称性的形成方面起着至关重要的作用，但目前，只有少数情况下已知的伴星与恒星AGB风的相互作用被观察到。目的。我们探测的环境非常演化的AGB星$π^1$天鹤座在大尺度和小尺度上，以确定所观察到的不对称性的触发器。方法. Herschel/PACS在70 $μ$ m和160 $μ$ m的观测描绘了$π^1$ Gru的大尺度环境。该恒星的周围环境由VLTI/AMBER档案中的干涉观测探测。对依巴谷和第谷-2自行数据的分析以及依巴谷中间天体测量数据有助于确定所观察到的不对称性的可能原因。结果$π^1$ Gru的Herschel/PACS图像显示出椭圆形的CSE，其性质与文献中发表的CO图所得出的性质一致。此外，在主星以东距离$38^{\prime\prime}$处还可以看到一条弧。这条弧很可能是阿基米德螺旋的一部分，它是由一个已知的G 0 V伴星引起的，该伴星在距离主星460天文单位的轨道上运行，周期超过6200年。然而，椭圆CSE的存在，自行变化，以及VLTI/AMBER观测的几何模型指向系统中的第三个组成部分，轨道周期短于10年，轨道比G 0…
2014-08-25 astro-ph.SR
From Bipolar to Elliptical: Morphological Changes in the Temporal Evolution of PN
原行星状星云（pPN）和行星状星云（PN）似乎是由来自渐近巨星分支（AGB）恒星的相互作用风形成的。大多数pPN是双极的，但大多数旧PN是椭圆形的观察问题得到解决。我们提出了2.5D的流体动力学数值模拟幕式冷却相互作用的风调查PN形态的长期演变。我们跟踪风的加速，减少质量损失和情景变化的风几何形状从球形（AGB）准直（pPN），并再次返回到球形（PN）。这个流出序列被发现产生现实的PN动态和形态的历史。不同的AGB分布和射流占空比的影响进行了研究。
2010-11-18 astro-ph.SR
PO and PN in the wind of the oxygen-rich AGB star IK Tau
含磷化合物只在渐近巨星分支（AGB）星IRC +10216和原行星星云CRL 2688的星周环境（CSE）中被研究过，这两个天体都是富碳天体，以及富氧的红超巨星VY CMa。目前的化学模式不能再现高丰度的PO和PN的观测VY CMa。在富氧AGB星的CSE中，还没有磷的观测报告。我们的目标是设置观测限制的磷化学在CSE的富O AGB星，通过集中在米拉型变星IK头。利用IRAM 30 m望远镜和亚毫米波天线阵（SMA），我们观测到PN（J=2- 1，3 - 2，6 - 5，7 -6）和PO（J=5/2-3/2，7/2-5/2，13/2-11/2，15/2-13/2）的四个转动跃迁。IRAM 30 m观测是专用线观测，而SMA数据来自279-355 GHz频率范围内的无偏频谱调查。我们首次在富氧AGB星中探测到PN和PO，并估计其丰度X（PN/H2）约为3 × 10 ^-7，X（PO/H2）在0.5- 6.0 × 10 ^-7之间。这比富含C的AGB星IRC +10216高出几个数量级。干涉测量数据中测量的PN和PO发射分布的直径（<=0.7英寸）对应于约40个恒星半径的最大径向范围。的丰度和空间发生的分子是在非常好的协议与VY CMa报告的结果。我们在调查中没有检测到PS或PH 3。我们认为PN和PO是气相中磷的主要载体，丰度可能高达几十个10^-7。目前的化学模型不能解释这一点，强…
2013-09-20 astro-ph.SR
3D simulations of AGB stellar winds -- II. Ray-tracer implementation and impact of radiation on the outflow morphology
本研究针对受伴星扰动的AGB恒星外流，在SPH中实现了光线追踪辐射转移模块，对比四种辐射转移方法发现辐射力显著影响外流速度与形态，低质量损失率可用几何近似，高质量损失率下Lucy近似精度最优。
2023-04-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Models of the Mass-Ejection Histories of pre Planetary Nebulae, III. The Shaping of Lobes by post-AGB Winds
我们开发了一个物理框架，解释高分辨率图像的前行星状星云（“prePNe”）与蜡烛形的叶片对。我们使用流体动力学模型来推断从核注入的流的历史属性，这些流将瓣形成为标准形式。首先，我们找到一个合适的一组参数的快速，准直，锥形流，积极重塑由外部慢AGB风，很好地适合的基本形状，运动学，质量和动量这一类的prePNe。接下来，我们改变这个“基线”模型的最有影响力的参数，如密度，速度和几何形状，看看如何在流动参数的变化影响900年后的星云观测。几个通用的结论出现，如注入流，创造中空蜡烛形的波瓣必须是轻的，“锥形”，并注入速度大大超过波瓣扩张速度。多极和海星prePNe可能演变从广角流中，薄壳不稳定性包围其前缘。我们展示了如何共同的线性关系的多普勒频移和位置沿波瓣是一个强大的结果，锥形发散流线与波瓣的弯曲壁的相互作用。最后，我们探讨如何磁场影响基线模型，通过添加一个环形场注入基线流。列出了可能已经磁性成形的prePNe和PNe的实例。我们的结论是光，无场，锥形基线流模型是一个成功的和普遍的范式解开的历史波瓣形成prePNE。
2019-01-03 astro-ph.SR
(Re)solving Mysteries of Convection and Mass Loss of AGB Stars: What New Models and Observations Tell Us About Long-Standing Problems
最近的进展，在高空间分辨率的技术，跨越波长从视觉到无线电制度，导致新的有价值的见解复杂的动力学大气的渐近巨星分支（AGB）的恒星和他们的风形成的地区。引人注目的例子是光球层和尘埃形成层的不对称和不均匀性的图像，这些图像在几个月的时间尺度上变化。这些特征可能与3D星箱模型预测的大尺度对流有关。此外，高分辨率的观测使测量尘埃凝结距离成为可能，它们提供了关于冷巨星附近尘埃颗粒的化学成分和大小的信息。这些都是建立风加速的现实模型和发展AGB恒星质量损失的预测理论的基本约束，这是恒星和星系化学演化模型的关键组成部分。
2016-10-27 astro-ph.SR
Starlight and Sandstorms: Mass Loss Mechanisms on the AGB
有强有力的观测迹象表明，冷发光AGB星的密集慢风是由尘埃颗粒上的辐射压力驱动的，这些尘埃颗粒是由脉冲引起的冲击在扩展的大气中形成的。对于碳星，无定形碳颗粒驱动的外流的详细模型与观测结果非常一致。一些仍然存在的差异可能是由于对激波冷却的简化处理、颗粒相对于气体的漂移、或巨大对流单体或尘埃诱导的斑图形成的影响。对于C/O < 1的恒星，最近的模型表明硅酸盐尘埃的吸收可能不足以驱动它们的风。一种可能的替代方法是通过半径为零点几微米的不含Fe的硅酸盐颗粒进行散射。在这种情况下，人们应该期望较少的拱星红化的M-和S-型AGB星比C-星具有可比的恒星参数和质量损失率。
2011-02-25 astro-ph.SR
The wind speeds, dust content, and mass-loss rates of evolved AGB and RSG stars at varying metallicity
我们介绍了对大麦云中渐近巨星分支（AGB）恒星和红超巨星（RSG）的1612 MHz星周OH脉泽发射的调查结果。我们在大麦哲伦星云中发现了四个新的星周脉泽源，并将大麦哲伦星云中红外星的可靠风速从5个增加到13个。利用我们的新风速，以及来自银河系的风速，我们推导出了尘埃驱动风的更新关系：$v_{exp} \propto Z L^{0.4}$。我们比较了亚太阳的金属丰度LMC OH/IR星与精心挑选的样品更富含金属的OH/IR星，也在已知的距离，在银河系中心和银河系隆起。对于8的膨胀星，我们推导出脉动周期的第一次，使用近红外测光的VVV调查。我们已经模拟了我们的LMC OH/IR星，并开发了一种经验方法，推导出气体尘埃比和质量损失率的模型，从脉泽配置文件的结果。我们也对银河系中心和凸出部的样品做了这一工作，并得出了一个新的质量损失公式，其中包括光度、脉动周期和气尘比$\dot{M} = 1.06^{+3.5}_{-0.8} \rm{ \cdot }10^{-5}\,(L/10^4\,\rm{L}_\odot)^{0.9\pm0.1}(P/500\,\rm{d})^{0.75\pm0.3} (r_{gd}/200)^{-0.03\pm0.07}\,\rm{M_{\odot}}\, yr^{-1}$。质量损失率与光度之间的相关性最强。我们发现，气体与尘埃的比例对富氧AGB星和RSG在银河系…
2016-10-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Exploring wind-driving dust species in cool luminous giants I. Basic criteria and dynamical models of M-type AGB stars
这项工作是正在进行的努力的一部分，旨在确定实际的风驱动器中观察到的尘埃物质在拱星信封。特别是，我们专注于一个强大的恒星辐射场和尘埃形成过程之间的相互作用。为了确定潜在的风驱动的尘埃物种的关键属性，我们使用详细的辐射流体动力学模型，其中包括一个参数化的尘埃描述，辅以简单的分析估计，以帮助物理解释的数值结果。所采用的尘埃描述的构造，以模仿不同的化学和光学尘埃特性，以系统地研究一个现实的辐射场的质量损失机制的第二阶段的影响。我们看到了不同的趋势，其中需要光学和化学尘埃特性的组合来触发外流。具有低凝结温度和近红外吸收系数随波长强烈降低的尘埃物质不会凝结到足够接近恒星表面的位置，从而被认为是潜在的风驱动者。我们的模型证实，金属铁和含铁硅酸盐是不可行的风驱动器，由于其近红外光学特性和由此产生的大冷凝距离。由于Ti的丰度低，TiO 2也被排除作为风驱动器。其他物种，如SiO2和Al 2 O3，是不太明确的情况下，由于光学和化学数据的不确定性，需要进一步的工作。一个强有力的候选者是Mg 2SiO 4，其晶粒尺寸为0.1-1微米，其中散射对辐射加速有显著贡献，如早期理论工作所建议的和最近的观测所支持的。
2012-09-10 astro-ph.SR
Morpho-kinematics of the wind of AGB star L$_2$ Pup
对AGB星L $_2$ Pup的单碟观测揭示了异常低的质量损失率和膨胀速度，这对标准风模型的解释提出了挑战。最近的VLT和ALMA观测描绘了一幅距离恒星中心$\sim$ 20天文单位以内的星周包层的详细图像：一个由气体和尘埃组成的近乎边缘旋转的圆盘，可能在恒星附近有一个行星伴星。然而，这些观测并没有提供关于逃离恒星引力的风的直接信息。本文利用ALMA对$^{12,13}$ CO（3-2）、$^{29}$ SiO（8-7）、$^{12}$ CO（2-1）和$^{28}$ SiO（5-4）谱线的观测，对这一问题进行了新的解释。它显示了L $_2$ Pup在新生风形成方面的明显正常性，重要的谱线在距离恒星中心4天文单位的范围内变宽，但没有证据表明风沿着盘轴流动。在距离恒星中心约200天文单位的更远的地方，风的形态运动学主要是由一个圆盘或赤道增强所控制，它以不超过5 km s $^{-1}$的速度向各向同性和径向扩张，相对于天空平面向西北/东南方向倾斜。此外，在圆盘的两侧观察到较低密度的流出，覆盖围绕圆盘轴的大立体角，贡献了圆盘通量的一半左右。这样的形态是在强烈的差异与预期的一对背靠背的流出准直的中心气体和尘埃盘。
2021-11-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
