Modelling Kepler Red Giants in Eclipsing Binaries:Calibrating the Mixing Length Parameter with Asteroseismology
恒星模型依赖于许多自由参数。开普勒观测到的食双星的高质量观测为校准演化恒星的模型参数提供了一个很好的机会。我们的研究集中在六个开普勒红巨星的目标是校准的混合长度参数的对流以及模型中的星震表面项。我们介绍了一种新的方法,以提高识别的振荡模式,利用理论频率,以指导模式识别(“峰袋”)阶段的数据分析。我们的研究结果表明,对流混合长度参数(α)是约14%的红巨星比太阳,在最近的结果从建模的APOGEE星。我们发现,asteroseismic表面项(即观测和预测模式之间的频率偏移)与恒星参数(Teff,log g)和混合长度参数相关。这种频率偏移通常随着巨星的演化而减小。已被用来描述表面项校正的逆项和三次项的两个系数a_1和a_3被发现线性相关。表面项的影响也出现在p-g混合模中,然而,已建立的校正方法无法正确校正晚期演化恒星中的g主导模。
2017-12-05 astro-ph.SR
Asteroseismology of eclipsing binary stars using Kepler and the HERMES spectrograph
我们介绍我们的博士项目中,我们专注于在食双星脉动星。高精度的开普勒测光与高分辨率的HERMES光谱学相结合,可以详细描述我们的目标恒星样本。我们在这里报告的检测三个假阳性的径向速度测量。
2014-01-30 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 OB stars with hundreds of single snapshot spectra (and a few time-series of selected targets)
想象一下,我们可以对大样本的OB型恒星进行星震学研究,只需使用每个目标的一个光谱。那就太好了!但这可能是一个疯狂而愚蠢的想法。也可能不是也许我们有可能打开一个新的窗口来研究大质量恒星中的恒星振荡,这个窗口已经摆在我们面前很多年了,但还没有引起我们太多的注意:OB型恒星中所谓的宏观湍流加宽的表征和理解。
2014-09-08 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
Pulsations in Binary Star Systems
本文综述了空间观测与光谱结合在食双星脉动研究中的进展,指出其可独立测量质量半径、协同星震学约束内部物理与演化,并强调潮汐星震学检验潮汐影响的价值。
2025-09-10 astro-ph.SR
Asteroseismology reveals the near-core magnetic field strength in the early-B star HD 43317
本研究利用星震学与旋转磁流体动力学计算,首次约束了早B型星HD 43317近核约$5\ imes10^{5}$ G的磁场强度,为大质量恒星内部磁场的观测表征开辟了新窗口。
2022-07-18 astro-ph.SR
Testing the asteroseismic scaling relations for Red Giants with Eclipsing Binaries Observed by Kepler
鉴于集合星震学在了解大量恒星的基本性质方面的潜力,确定这些测量所依据的标度关系的准确性至关重要。从几个强大的验证技术,到目前为止,所有的迹象表明,恒星半径的估计,从小行星地震的比例关系是准确的,在百分之几。拥有至少一颗恒星并具有可探测到的类太阳振荡的双星系统是验证小行星地震半径和质量推断的理想测试对象。通过结合径向速度测量和食的光度时间序列,有可能确定双线分光双星每个组成部分的质量和半径。我们报告的结果进行了为期四年的径向速度调查的天体物理研究联合会的3.5米望远镜和阿帕奇点天文台的APOGEE光谱仪的埃歇尔光谱仪。我们比较了10颗红巨星的质量和半径,通过结合径向速度和日食测光的估计,从星震标度关系。我们发现,在红巨星演化的各个阶段,星震标度关系平均高估红巨星半径约5%,质量高估约15%。系统性地高估质量会导致低估恒星年龄,这可能对用于银河系研究的系综星震学有重要影响。作为第二个目标的一部分,其中asteroseismology是用来了解二进制系统,我们确认,红巨星在密切的二进制振荡可以被抑制到无法检测到,在以前的工作中提出的假设。
2016-09-21 astro-ph.SR
Pulsating stars in binary systems: a review
双星系统锚定了许多依赖于星震学的基本关系。质量和半径很少比通过轨道动力学和日食深度测量更好地约束。脉动双星可以提供很多东西。它们是在太空中移动的时钟,以多普勒频移的脉动频率对轨道运动进行编码。它们提供了两倍的机会获得一个小行星地震年龄,然后适用于两颗恒星。它们使比较星震学成为可能--通过脉动特性研究两颗恒星,它们唯一的根本区别是它们出生时的质量和旋转速率。在偏心双星中,潮汐能激发振荡,这为我们了解潮汐耗散和共振频率锁定提供了信息。星震双星提供了可以用来检验星震标度关系的基准。我们回顾这些主题的光观测和理论的发展,最近可能的天基测光。
2019-01-08 astro-ph.SR
Gravitational wave asteroseismology of fast rotating neutron stars with realistic equations of state
本文在Cowling近似下,用真实状态方程研究了快转中子星的振荡。我们得到了改进的经验关系的引力波星震学与f-模式,第一次,我们认为不仅四极振荡,而且模式与更高的球阶(l= |m| = 3,4)。在与多方EoS进行了系统的比较后,结果表明,在这种情况下发现的经验关系近似也适用于现实的EoS。更重要的是,我们表明,这些关系不会发生显着变化,即使考林近似下降,并考虑完整的广义相对论的情况下,虽然这里使用的归一化(频率和阻尼时间在非旋转限制)可能会有很大的不同。我们还解决了逆问题,即我们详细调查什么样的观测数据是必需的,以确定特征中子星参数。结果表明,质量,半径和旋转速率可以相当准确地估计使用派生的asteroseismology关系。我们还计算了某些模型的不稳定窗口,即在T-Ω-平面中的极限曲线,其中长期的Eosekhar-Friedman-Schutz(CFS)不稳定性克服耗散效应,并表明,一些现代现实的EoS将导致一个更大的不稳定窗口相比,所有的多方文献中提出的。此外,我们还计算了r模的不稳定窗口,并与f模的情况进行了比较。不稳定窗口的总体结果表明,当考虑在快速旋转的中子星中使用f模式的引力波星震学时,考虑l= 3,4的振荡是至关重要的,因为这些模式可以在比纯四极振荡大得多的参数范围内变得CFS不稳定。
2013-05-30 astro-ph.SR gr-qc
Convective boundary mixing in low- and intermediate-mass stars I. Core properties from pressure-mode asteroseismology
对流边界混合在恒星演化中普遍存在。它是模型中的一个必要组成部分,以便匹配来自星团、双星和单星的观测约束。我们计算“有效过冲”的措施,反映了混合的程度,可以显着不同的输入过冲值设置在恒星演化代码。我们使用压力模式的约束来推断开普勒和CoRoT主序列和亚巨星振子的CBM属性,以及在两个径向速度目标(南河三A和$α$岑A)。总的来说,这些目标使我们能够确定测量精度、恒星光谱类型和过冲实施如何影响星震解决方案。有了这些新的措施,我们发现,大多数恒星的“有效过冲”是符合物理预期和校准的双星和星团。然而,两个在CoRoT领域的F星(HD 49933和HD 181906)仍然需要在模型中的高过冲。由于模式寿命短,在这些恒星中模式识别可能很困难。我们表明,径向和非径向模式之间的不一致性驱动的asteroseeptic解决方案,以极端的结构与高效的煤层气作为一个必然的结果。了解这些恒星看似异常的物理原因对于从具有可比时间序列长度的TESS数据推断准确的恒星参数至关重要。
2020-02-17 astro-ph.SR
Automated classification of variable stars in the asteroseismology program of the Kepler space mission
我们提出的监督分类方法的应用程序的开普勒Q1长节奏光变曲线的子样本的2288颗恒星在asteroseismology计划的任务测量的第一个结果。这些方法最初是在CoRoT和盖亚空间任务的框架内开发的,能够以可靠的方式识别最常见的恒星变化类型。许多新的变星已经被发现,其中很大一部分是在发射前未知的食/椭球双星。比较我们的分类从开普勒数据和发射前类的基础上从地面的数据,表明后者需要显着的改进。开普勒数据的噪声特性进行了比较的CoRoT卫星的系外行星计划。我们发现开普勒在点对点散射中将CoRoT提高了2到2.3倍。
2010-02-01 astro-ph.SR
Asteroseismology of four eccentric double-lined spectroscopic eclipsing binaries
结合 TESS 和 Gaia 等数据对四个偏心食双星系统进行光变曲线建模与星震学分析,发现并证实了其组分中存在的 δ Sct、γ Dor 及混合型脉动星,并探讨了第三体与演化性质。
2025-06-17 astro-ph.SR
Halo Photometry and Asteroseismology for 98 of the Brightest Stars Observed by TESS
University of Sydney(悉尼大学);Macquarie University(麦考瑞大学);Aarhus University(奥胡斯大学);University of Hawai‘i(夏威夷大学)
本文利用K2的晕光度学方法提取TESS观测中98颗最亮恒星的光变曲线,发现15颗红巨星的ν_max及Δν,识别出δ Cep、γ Dor等变星及新双星,同时揭示未来PLATO和SONG任务目标星。
2026-02-25 astro-ph.SR
Asteroseismology of high-mass stars: new insights of stellar interiors with space telescopes
大质量恒星是宇宙中重要的金属工厂。它们的生命短暂而充满活力,其中许多不可避免地爆炸为超新星,成为中子星或黑洞。反过来,大质量恒星的形成、演化和爆炸性死亡会影响周围的星际介质,并塑造其宿主星系的演化。然而,大质量恒星的化学和动力学演化,包括最终超新星的化学产额和致密天体的残余质量,强烈依赖于祖星的内部物理。我们目前缺乏经验校准处方的各种物理过程中工作的大质量恒星,但这是现在正在弥补的asteroseismology。利用恒星振荡研究恒星结构和演化-星震学-由于空间望远镜的高精度时间序列测光,在过去二十年中经历了一场革命。特别是,MOST、CoRoT、BRITE、Kepler/K2和TESS飞行任务提供的长期光变曲线在光度精度、持续时间和频率分辨率方面提供了宝贵的数据集,以便成功地将星震学应用于大质量恒星并探测其内部物理。对大质量恒星中恒星脉动的观测和随后的建模揭示了这些恒星的恒星结构和演化模型中缺少的关键成分。因此,星震学打开了一个新的窗口,校准恒星物理学的高度简并的一部分,赫兹斯普朗-罗素图。在这篇评论中,我提供了一个历史性的进展,使用地面和早期的空间任务的概述,并讨论了最近的进展和突破,我们的理解大质量的恒星内部通过asteroseismology与现代空间望远镜。
2020-08-25 astro-ph.SR
Asteroseismology of overmassive, undermassive, and potential past members of the open cluster NGC6791
我们在NGC 6791的领域进行了一次巨大恒星的星震调查,以前的迹象表明非典型演化。分析利用开普勒和盖亚的观测,结合地基测光,文献径向速度研究,以及对星团中食双星的测量。我们推导出每个目标的质量、半径、有效温度、演化阶段和视距离模量。在研究过的星团巨星中,我们发现了超大质量和质量不足的成员的明确证据,以及具有潜在过去成员的强烈暗示的非成员。我们的研究结果表明,大约10%的红巨星在集群中经历了质量转移或合并。高分辨率、高信噪比的光谱跟踪可以确认非成员的潜在过去成员资格,并揭示某些元素丰度是否可能暴露超大质量和质量不足恒星的非标准演化。如果是这样的话,类似类型的场星就可以被识别为它们本身,即质量过大或过小的恒星,而不会被错误地分类为比它们更年轻或更老。
2021-08-09 astro-ph.SR
The cradle of nonlinear asteroseismology: observations of oscillation mode variability in compact pulsating stars
本文从理论和观测两个方面简要回顾了非线性天文地震学的研究进展。共振模之间的弱非线性相互作用理论预测,它们的振幅和频率可以根据各种模式进行调制。然而,地面光度监测很难很好地描述这些细微的调制。{ \sl Kepler}航天器提供了一个新的窗口,可以找到明确的振幅和频率调制的明确证据,从而首次发现了脉动白矮星和热B亚矮星的这种变化。按照这个方向,系统的调查,在紧凑型振荡器的振荡模式属性监测{ \sl开普勒}表明,模式的变化可能是一种常见的现象,这仍然是未考虑的标准线性非径向脉动理论。为了坚定地得出这一结论,这项调查现在已经扩展到更大的范围,包括K2和TESS观测到的致密星。我们希望,这一扩展的调查将有助于约束恒星振荡弱非线性效应的关键参数。
2023-02-04 astro-ph.SR
Prospects for detecting asteroseismic binaries in Kepler data
天文地震学原则上可以用来探测由太阳型恒星和/或红巨星组成的未分辨的恒星双星系统。这种新颖的方法依赖于在单个光变曲线的频谱中检测到两个类太阳振荡光谱的存在。在这里,我们预测了可能在NASA开普勒任务已经收集的数据中检测到的系统数量。我们的预测,这是基于TRILEGAL和BiSEPS模拟开普勒视场,表明多达200个或更多的“asteroseismic binaries’”可能以这种方式检测。这些双星中的大多数应该是由两颗氦核燃烧的红巨星组成。主要是由于有限的目标数量与必要的短节奏开普勒数据,我们预计只有少数检测到的双星包含太阳型恒星。的预测产量的检测是敏感的假设的初始质量比分布的二元组分,因此代表了一个敏感的校准备受争议的初始质量比分布附近的质量比单位。
2014-02-11 astro-ph.SR
Pulsating stars harbouring planets
为什么在研究系外行星的时候还要用星震学呢?这个问题有几个答案。天文地震学和系外行星科学有许多共同之处,两者之间的协同作用为这两个领域开辟了新的方面。这些磁场和恒星活动结合在一起,可以从系外行星空间任务中最大限度地提取信息。主星的星震学在确定恒星参数方面具有前所未有的精度,已经证明了它在一些系外行星系统中的价值。此外,星震学使得有可能通过时间延迟研究发现新的系外行星。对系外行星与其宿主恒星之间相互作用的研究为各种物理过程打开了新的窗口。在这篇评论中,我将总结过去和现在的研究在系外行星星震学和探索未来的一些指导方针。
2011-11-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Asteroseismology of 3,642 Kepler Red Giants: Correcting the Scaling Relations based on Detailed Modeling
本文利用基于模型的质量和半径对红巨星的标度关系进行了修正。我们从开普勒观测中测量了红巨星分支上3,642个类太阳振荡器的径向模式频率,并使用它们来用基于网格的建模来描述恒星。我们确定的基本恒星参数具有良好的精度:典型的不确定性是4.5%的质量,16%的年龄,0.006 dex的表面重力,和1.7%的半径。我们也取得了很好的精度估计的质量和半径的基础上,比较确定的食双星。我们发现一个系统的偏移量的~15%的质量和~7%的半径之间的建模解决方案和缩放关系。进一步的研究表明,这些偏移主要是由Delta nu标度关系中的系统偏差引起的:平均而言,原始标度关系低估了Delta nu值约4%,并且在校准中校正表面项很重要。我们没有发现显着的偏移量的nu_max标度关系,虽然一个明确的金属丰度依赖,我们建议包括一个金属丰度项的公式。最后,我们根据观测到的全球地震参数,光谱有效温度和金属丰度,以及建模推断的质量和半径,校准红巨星的新标度关系。
2022-01-24 astro-ph.SR
Photometric sample of early B-type pulsators in eclipsing binaries observed with TESS
本研究基于TESS观测数据,补充分析了8颗额外恒星,最终得到含84颗食双星系统β Cep型脉动星的光度样本(64颗新发现),为大质量恒星星震学建模及解决观测模型差异提供支撑。
2024-04-17 astro-ph.SR
SZ Lyncis: A Non-Accreting Neutron Star-delta Scuti Binary Candidate Discovered via Dynamics and Asteroseismology
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences (CAS)(中国科学院云南天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究通过恒星地震学和动力学方法发现SZ Lyncis双星候选体,确定其伴星质量超过钱德拉塞卡极限,排除其他天体可能性,表明该方法可发现非吸积致密天体。
2026-03-25 astro-ph.SR
Selected $β$ Cephei pulsators in eclipsing binaries
本文基于TESS测光和多台光谱仪数据,对五个含β Cephei型脉动成分的食双星系统进行质量、半径、温度等参数与脉动频率分析,为恒星演化和星震学提供了高精度基准。
2025-09-22 astro-ph.SR
Asteroseismology across the HR diagram
天文地震学从三十年前的开始发展到一个充满发现和应用的成熟领域。空间测光的精度比地面观测高出$10-100$倍,光变曲线几乎连续,持续时间从几周到几年,而大规模的地面勘测则跨越数年,旨在探测所有随时间变化的现象。新的高精度数据充满了惊喜,加深了我们对恒星物理的理解。$\bullet$这篇评论探讨了过去十年来主要由于开普勒和TESS空间任务的光变曲线而产生的星震发展:大质量的上主序OBAF星,前主序星,奇特星,经典双星,白矮星和亚矮星,潮汐相互作用的近距离双星。$\bullet$空间任务使许多类别的制冷剂数量增加了一个数量级。$\bullet$星震学测量基本的恒星参数和恒星内部物理-质量,半径,年龄,金属量,光度,距离,磁场,内部旋转,角动量转移,对流过冲,核心燃烧阶段-支持不同的领域,如银河系考古学,系外行星宿主恒星,超新星祖先,伽马射线和引力波前体,近距离双星起源和演化,标准蜡烛$\bullet$恒星是宇宙的发光示踪物。星震学极大地改进了恒星结构和演化的模型,而所有对恒星的推断都依赖于此。
2022-02-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Formation of EL CVn-type Binaries
EL CVn型双星包含一颗A型矮星和一颗非常低质量($\sim 0.2M_\odot$)的氦白矮星前体(pre-He WD)。最近的调查和观测已经发现了其中的几十个,并表明一些前He WD具有多周期脉动,开辟了使用星震学研究这些恒星内部结构的可能性。我们已经研究了EL CVn型双星的形成,以了解其形成的物理过程,并给出银河系中这群恒星的性质和空间密度。我们使用一个简单的分析表明,EL CVn二进制文件不能产生快速的共同信封演变,因为这个过程导致合并的组件时,一个巨人有这样一个低质量的核心。我们发现,EL CVn型双星可以产生长期稳定的质量转移之间的低质量恒星在紧密的双星系统。我们已经全面研究了这一形成渠道和特性的人口EL CVn型二进制从超过65,000运行的二进制演化与主恒星质量之间的0.9和$2.0M_\odot$,并假设组成适合人口I星。理论演化轨迹、质量比和WD质量周期($M_{\rm WD}-P$)关系与观测基本一致。我们的结论是,还有更多的EL CVn型双星有待发现,这些双星将主要是低质量系统的老恒星星族。
2017-03-21 astro-ph.SR
Asteroseismology and Buoyancy Glitch Inversion with Fourier Spectra of Gravity Mode Period Spacings
KU Leuven(荷语鲁汶大学)
通过傅里叶谱分析重力模周期间距,研究恒星浮力瑕疵的反演方法,以确定内部结构和年龄。
2025-11-08 astro-ph.SR
The orbital periods of subdwarf B binaries produced by the first stable Roche overflow channel
具有主序星伴星的长轨道周期亚矮星B(sdB)被认为是稳定洛希叶溢出(RLOF)的产物,最近的观测对这种情况提出了挑战。在这里,我们代表了一个系统的研究结果的轨道周期分布的sdB二进制在这个通道中使用详细的二进制演化计算。我们发现,观测到的轨道周期分布的长周期sdB双星可以很好地解释这种情况。此外,我们发现,如果sdB星的祖先有初始质量低于氦闪光质量,从稳定的RLOF产生的sdB双星遵循一个独特的质量-轨道周期的关系,对于一个给定的金属丰度$Z$ ;增加轨道周期从$\sim 400$到$\sim 1100$ \,d对应于增加质量的sdB星从$\sim 0.40$到$\sim 0.49\,M_\odot$的$Z=0.02$。我们认为,最长的sdB双星(轨道周期为$> 1100$ \,d)可能是大气RLOF的结果。如果sdB星的质量能够被精确地确定,那么质量-轨道周期关系就可以通过观测来检验,例如:from asteroseismology星震学.利用这一关系,我们修正了第一稳定RLOF通道产生的sdB双星的轨道周期分布,得到了Han等(2003)的最佳拟合模型,发现轨道周期在830 d附近有一个峰值.
2013-06-14 astro-ph.SR
Modeling Radial Velocities and Eclipse Photometry of the Kepler Target KIC 4054905: an Oscillating Red Giant in an Eclipsing Binary
星震学是测量恒星基本性质和探测其内部的有力工具。这对红巨星特别有效,因为它们的模式很容易被探测到,并给出了它们深层的信息。然而,用于推断恒星质量和半径的地震关系已经在太阳上校准。因此,对于与它不完全同源的红巨星,评估它们的准确性是至关重要的。我们确定了16个系统,我们打算比较动力学的质量和半径结合测光和光谱从asteroseismology获得的值。在目前的工作中,我们说明了我们的方法从我们的样本系统。
2017-12-04 astro-ph.SR
Red Giants in Eclipsing Binary and Multiple-Star Systems: Modeling and Asteroseismic Analysis of 70 Candidates from Kepler Data
红巨星是测试恒星演化模型的一个令人难以置信的信息来源,因为星震学为它们的内部打开了一扇窗户。这些见解是开普勒和CoRoT太空任务前所未有的数据以及最近理论进步的直接结果。双星也是基本的天体物理学物体,当与星震学相结合时,双星将提供两种独立的方法来获得质量和半径,并为开发高度约束的恒星模型提供令人兴奋的机会。因此,在食双星系统中发现脉动红巨星的可能性是一个重要的目标,可以为这些系统提供非常强大的特征。迄今为止,开普勒望远镜只发现了一例。我们交叉相关的检测到的红巨星和食双星目录从开普勒数据,以找到候选系统。光变曲线模型和平均星震特性相结合,产生的测量周期,质量,半径,温度,日食的时间变化,核心旋转速率,和红巨星的演化状态。在排除假阳性之后,在红巨星和食双星目录中共有的70个系统中,我们发现了13个新的强候选者,它们是食双星中的脉动红巨星,还有10个是分层三重系统中的脉动红巨星。这些系统涵盖了红巨星伴星的轨道偏心率、周期和光谱类型。有一个例子甚至暗示了一个由两颗红巨星组成的系统。在多个系统中发现脉动红巨星为精确的天体物理建模提供了令人兴奋的测试平台,并鼓励对候选系统进行后续光谱观测。
2013-03-05 astro-ph.SR
An eclipsing post common-envelope system consisting of a pulsating hot subdwarf B star and a brown dwarf companion
热亚矮星B星(sdBs)是位于极端水平分支的演化的核心氦燃烧物体。它们的形成历史仍然令人困惑,因为sdB的祖先在红巨星阶段必须失去几乎所有的氢包层。大约有一半的已知sdB是在密切的双星周期从1.2小时到几天,这一事实意味着他们经历了一个共同的信封阶段。超高温次矮双星(也称为室女座HW系统)是罕见的,但重要的对象,用于确定基本的恒星参数。更重要和罕见的是那些包含脉动sdB的双星,因为质量可以通过星震学独立确定。在这里,我们提出了食热亚矮星二进制V2008-1753的第一次分析。光变曲线显示了日全食、突出的反射效应和周期为150到180秒的低振幅脉动。对光速和径向速度(RV)曲线的分析表明,质量比接近$ q = 0.146$,RV半振幅为$K=54.6 \,\rm kms^{-1}$,倾角为$i=86.8^\circ$。结合这些结果与我们的光谱测定的表面重力,$\log \,g = 5.83$,最佳拟合模型产生的sdB质量为0.47 $M_{\rm \odot}$和同伴质量的$69 M_{\rm Jup}$。由于后者的质量低于氢燃烧极限,V2008-1753代表了已知的第一个由脉动sdB和棕矮星伴星组成的HW Vir系统。因此,它具有更好的约束模型sdB的二进制演变和asteroseismology的巨大潜力。
2015-02-16 astro-ph.SR
Testing tidal theory for evolved stars by using red-giant binaries observed by Kepler
潮汐相互作用控制着密近双星和行星系统中角动量的重新分配,决定着系统向可能的平衡态演化。在低质量恒星的对流包层中,作用于平衡潮汐的湍流摩擦对双星的角动量交换有很大的影响。此外,在最近的文献中,以及本文提出的理论模型表明,动力潮的耗散,构成的潮汐惯性波传播的对流信封,是弱的相比,在红巨星阶段的平衡潮的耗散。当我们将Zahn(1977),Verbunt & Phinney(1995)和Remus,Mathis & Zahn(2012)开发的平衡潮汐形式主义应用于NASA开普勒任务观察到的所有已知红巨星双星样本时,这一预测得到了证实。此外,观察到的充分解释,仅援引平衡潮汐耗散。这种整体分析也受益于振动分量和表面旋转速率的地震特性。通过星震学,以前的偏心率作为一种进化状态诊断的说法被抛弃了。这一结果对于我们理解恒星演化高级阶段多恒星和行星系统的演化具有重要意义。
2018-06-19 astro-ph.SR
$β$ Cephei pulsators in eclipsing binaries observed with TESS
利用 TESS 数据系统搜寻食双星中的 $β$ Cephei 脉动星,发现 78 颗(含 59 颗新发现),为星震学建模和解决大质量恒星质量差异提供样本。
2024-03-18 astro-ph.SR
High-mass pulsators in eclipsing binaries observed using TESS
脉动和双星都是大质量恒星的共同特征。食双星系统中脉动大质量恒星的研究对恒星结构和演化理论的研究具有巨大的潜力。然而,在全天凌日系外行星勘测卫星(TESS)任务之前,很少有这样的系统被发现或详细研究。我们已经检查了大量的食双星的TESS光变曲线,已知包含高质量的恒星,并编制了一份清单的18个对象,显示内在的变化。对光变曲线进行建模,既是为了确定系统的物理特性,也是为了消除双星效应,以便留下适合于星震分析的剩余光变曲线。获得了delta Cir、CC Cas、SZ Cam、V436 Per和V539 Ara的精确质量和半径测量值。我们搜索了剩余的光变曲线的脉动签名,在我们的18个物体的样本中,我们发现了6个确定的和8个可能的仙王座β脉动,7个随机低频(SLF)变化的情况下,和8个可能的缓慢脉动B(SPB)星脉动的情况。大量的脉动食系统,我们已经确定了食双星中的高质量恒星的星震学的一个可行的途径,以限制大样本的大质量恒星的内部物理的第一次。
2022-03-29 astro-ph.SR
Asteroseismology of the open clusters NGC 6791, NGC 6811, and NGC 6819 from nineteen months of Kepler photometry
我们研究了三个疏散星团NGC 6791、NGC 6811和NGC 6819中115颗红巨星的类太阳振荡,这些研究是基于NASA开普勒太空望远镜19个多月的光度数据。我们给出了渐近参数δν_02、δν_01和ε的星震图,它们与恒星的基本参数如质量和半径有明显的相关性。当比较星团中的恒星星族时,我们从小间距δν_02和δν_01的测量中看到了红巨星分支星质量不同的证据,也可能是红团星结构不同的证据。图中还显示了星系团NGC 6791和NGC 6819的Ensemiéchelle图和l = 0模线宽上限随Δν的变化,以及l = 0模脊宽度与恒星T_eff之间的关系。最后,我们通过测量这三个星团中53颗恒星的混合偶极模周期间隔来区分红巨星分支星和红巨星团簇星,以验证色星等图中的恒星分类。这些地震的结果也使我们能够识别一些特殊的情况下,包括演化的蓝色离散星和双星,以及恒星在后期的He核心燃烧阶段,这可能是潜在的有趣的目标,详细的理论建模。
2012-08-07 astro-ph.SR
Pulsational characteristics of mass accreting stars in close binary systems
本文针对密近双星中吸积质量恒星,以10倍太阳质量仙王座β型星为模型,初步研究双星性与物质转移对其脉动特征的影响,推动潮汐星震学发展。
2025-02-14 astro-ph.SR
Asteroseismology of white dwarfs in the 2040s
2040年代,通过结合高精度空间光度计与地面光谱学观测,将提高白矮星脉动观测的数量和质量,以解决白矮星质量测定和内部结构理解的挑战。
2025-12-17 astro-ph.IM astro-ph.SR
Asteroseismology and Gaia: Testing Scaling Relations Using 2200 Kepler Stars with TGAS Parallaxes
我们提出了一个比较的aeroseismology和盖亚DR 1(TGAS)的2200开普勒恒星跨越从主序星红巨星分支的半径和半径。我们发现,以前确定的偏移之间的TGAS弛豫和来自星震学和食双星的距离可能被高估的弛豫<~ 5-10 mas(~ 90-98%的TGAS样本)。在我们的样本中观察到的差异可以通过采用更热的Teff标度(如红外通量方法)而不是矮星和亚巨星的光谱温度来部分补偿。剩余的系统差异在三个数量级的视差中处于~ 2%的水平。我们使用TGAS的视差来经验性地证明,对于0.8-8 Rsun之间的恒星,小行星地震半径精确到5%或更好。我们发现主序星(<~ 1.5 Rsun)和低光度RGB星(~ 3-8 Rsun)没有明显的偏移,但亚巨星(~ 1.5-3 Rsun)的地震半径似乎被系统性地低估了~5%。我们发现没有系统误差作为金属丰度的函数[Fe/H] ~ -0.8到+0.4 dex之间,并显示初步的证据,大频率分离(Dnu)的标度关系的修正,提高了与TGAS的RGB星的协议。最后,我们表明,超过3千秒差距的asteroseismology将提供更精确的距离比结束的任务盖亚数据,突出盖亚和asteroseismology的协同作用和互补性,研究银河系恒星星族。
2017-05-12 astro-ph.EP astro-ph.GA 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
HIDES spectroscopy of bright detached eclipsing binaries from the $Kepler$ field - I. Single-lined objects
本文介绍了从$Kepler$食双星表中选出的9颗食双星的光谱观测结果,它们只显示一组谱线。径向速度(RVs)是从高分辨率光谱计算得到的HIDES仪器,连接到1.88米望远镜在冈山天体物理观测站,并从公共APOGEE档案。在我们的样本中,我们发现了五个单线二进制文件,其中一个组件占主导地位的频谱。求出其中四个的轨道和光变曲线解,并与等时线进行比较,以估计各组分的绝对物理参数和演化状态。对于第五种情况,我们只更新轨道参数,并估计未知恒星的性质。另外两个系统显示了轨道运动的周期,从日食时间变化(ETV)中可以得知。为此,我们将食双星的ETV转化为食双星质心的RVs,并与外星的RVs相结合,得到了外星的轨道参数。在剩下的两个中,一个最有可能是一个暗淡的背景DEB与一个明亮的前景恒星的混合,我们在光谱中看到了这些线条,最后一个可能是一个四重星,它承载着一个亚恒星质量的物体。在可能的情况下,我们比较我们的结果与文献,特别是从asteroseismology的结果。我们还报告了可能的检测太阳样振荡在我们的RV。
2017-02-10 astro-ph.SR
Characterizing the variability of a sample of massive stars in eclipsing binaries
本研究结合星震学与食双星观测约束,对多设备观测的食双星大质量恒星样本进行表征,推导其轨道、恒星参数与星震性质,为后续理论建模提供基础。
2025-10-06 astro-ph.SR
Spectroscopic Study of the Open Cluster NGC 6811
美国航天局的开普勒太空望远镜提供了前所未有的时间序列观测,彻底改变了星震学领域,即利用恒星振荡探测恒星内部。开普勒数据包括对疏散星团中恒星的观测,这对星震学特别有意义。开普勒观测到的星系团之一是NGC 6811,这是本文的目标。然而,除了高精度的时间序列观测外,通过星震学探测疏散星团中恒星的内部还需要准确和精确的大气参数以及单个恒星的星团成员指标。我们使用中等分辨率(R~ 25,000)的光谱观测,和三个独立的分析方法,推导出有效的温度,表面重力,金属丰度,投影旋转速度和径向速度,在疏散星团NGC 6811领域的15颗恒星。我们发现了两个双线和三个单线光谱双星。其中8颗恒星被归类为确定或非常可能的星团成员,3颗恒星被归类为非成员。对于四颗恒星,无法评估星团成员资格。其中五颗被观测到的恒星是G-型巨星,它们位于星团红团区域的色星等图上。其中两颗恒星是首次被确认为红丛星。对于这五颗恒星,我们提供了31种元素的化学丰度。NGC 6811的平均径向速度为+6.68 $\pm$ 0.08 km s $^{-1}$,其平均金属丰度和总体丰度模式与太阳非常接近,但Ba的丰度过高。
2014-09-17 astro-ph.SR
First Orbital Solution and Evolutionary State for the Newly Discovered Eclipsing Binaries USNO-B1.0 1091-0130715 and GSC-03449-0680
对新发现的系统USNO-B1.0 1091-0130715和GSC-03449-0680进行了首次光度学研究,采用的是基于Kurucz(1993)的模式大气的Wilson和Devinney代码的最新窗口接口版本。公认的模型揭示了两个系统的一些绝对参数,这些参数用于采用系统组件的光谱类型并遵循其演化状态。到每个系统的距离和物理性质的估计。计算的物理参数与恒星模型的比较进行了讨论。
2014-06-06 astro-ph.SR
Testing Asteroseismic Scaling Relations using Eclipsing Binaries in Star Clusters and the Field
由星震学确定的恒星质量和半径的准确性是未知的!我们研究这个问题的巨星通过比较经典的测量分离食双星系统(dEBs)与开普勒任务的asteroseismic测量。对于星团,我们外推测量的dEB在关闭区域的红巨星分支和红团,我们调查的巨人作为一个合奏。对于场星,我们测量的dEB振荡的巨人组成部分。通过这些测量,可以将经典食双星分析计算出的质量和半径与小行星地震比例关系和/或其他小行星地震方法计算出的质量和半径进行比较。我们的第一个结果表明,小,但显着的经典和asteroseismic测量之间的系统差异。在这篇文章中,我们展示了我们的最新成果,并总结了目前的状况和未来的计划。我们还强调的重要性,认识到巨恒星质量不能总是翻译的年龄,因为这些未知的部分演变通过一个蓝离散阶段的质量转移在一个二元系统。根据我们在疏散星团NGC 6819和NGC 6791中的发现,我们粗略估计了有多少这样的恒星。
2016-01-07 astro-ph.SR
Using Asteroseismology to Calibrate the Physical Parameters of Confirmed Exoplanets and Their Evolved Host Stars
本研究利用TESS观测首次探测四颗演化后K型巨星宿主的星震信号,通过星震学精确校准恒星及对应系外行星的最小质量、半长轴等参数,显著降低不确定度,为恒星与系外行星研究及太阳系命运探索提供支撑。
2024-05-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for quiet stellar-mass black holes by asteroseismology from space
初始质量大于25兆太阳的恒星被认为最终会变成黑洞。那么恒星质量的黑洞应该是无处不在的,但迄今为止在我们的银河系中发现的不到20个,所有这些都是通过它们的X射线发射发现的。在大多数情况下,这些是软X射线瞬变-低质量X射线双星,其光学对应物是填充其罗氏瓣的晚型恒星,导致吸积到黑洞上。在一种情况下,恒星质量的黑洞是一个高质量的X射线双星,其光学对应物是一个早期类型的恒星。强烈的恒星风被黑洞吸积,产生X射线辐射。因此,X射线宁静的恒星质量黑洞存在于宽的双星系统中。通过引力相互作用在光学中发现黑洞将是一个重大的科学突破。最近的空间测光使人们有可能以极高的精度测量脉动星的相位或频率调制。这种调制是由轨道运动引起的,它的分析提供了脉动恒星伴星质量的下限。如果伴星是不发光的,并且伴星的质量超过中子星的质量极限(~3 Msun),那么伴星应该是黑洞。我们回顾的方法,并分析了一些令人鼓舞的情况下展示。
2020-01-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
A hundred new eclipsing binary system candidates studied in a near-infrared window in the VVV survey
我们提出了从最近在Vía Láctea(VVV)近红外(NIR)调查中的VISTA变量中检测到的食双星(EB)系统候选者的广泛研究中获得的第一个结果。我们分析的VVV瓷砖d040在银河系的光盘,其中星际红化的南部是比较低的,这使得它有可能检测到数百个新的食双星候选人。我们在这里提出的光变曲线和确定的几何和物理参数的最佳候选人发现在这个“近红外窗口”,包括37个接触,50个分离和13个半分离食双星系统。我们推断,所研究的系统有一个平均值的$K_s$振幅的$0.8$马格和一个中位数为1.22天,在一般情况下,接触双星有较短的周期。利用基于Wilson和Devinney程序的PHOEBE交互界面,我们发现所研究的系统具有低的偏心率。所研究的EB目前的平均值约为5700 K和4900 K的$T_1$和$T_2$组件,分别。接触EB星的平均质量比($q$)为$\sim$ 0.44。这个新的星系盘样本是近红外电子束系统大规模研究的第一个方法。
2020-11-04 astro-ph.SR
Age and helium content of the open cluster NGC 6791 from multiple eclipsing binary members. II. age dependencies and new insights
恒星结构和演化的模型可以通过测量疏散星团中分离食双星的精确参数来约束。多颗双星提供了确定这些古老恒星系统中氦丰度的方法,从而改善了对它们年龄的估计。在本系列的第一篇论文中,我们演示了如何在旧的疏散星团NGC 6791中测量多个食双星,从而对恒星模型的属性设置比以前更严格的约束,从而可能提高星团年龄的准确性和精确度。在这里,我们增加了额外的约束条件,并进行了广泛的模型比较,以确定最佳的估计集群的年龄和氦含量,尽可能多的观测约束条件。我们改进了我们的测光和纠正经验的差异红化的影响。然后,我们进行了广泛的比较的CMD和食二进制测量维多利亚和DSEP等时线估计集群参数。我们还重新分析了恒星2-17的光谱,以改善[Fe/H]约束。我们发现一个最好的估计年龄的~8.3 Gyr,同时表明,剩余的年龄不确定性是由CNO丰度的不确定性。氦的质量分数被很好地限制在Y = 0.30 \pm 0.01,从而得到dY/dZ ~ 1.4,假设存在这样的关系。在分析过程中,我们确定了蓝离散星,包括恒星2-17,并发现了它们进化的对应物存在的迹象。我们的分析支持了从星震学中发现的RGB质量损失,我们精确地确定了较低RGB上恒星的绝对质量,1.15 \pm 0.02 Msun。这将是一个重要的一致性检查详细的星团恒星的星震学。
2012-05-18 astro-ph.SR
Filling the gap between synchronized and non-synchronized sdBs in short-period sdBV+dM binaries with TESS: TIC 137608661, a new system with a well defined rotational splitting
TIC 137608661/TYC 4544 -2658-1/FBS 0938 +788是TESS太空任务发现的一颗新的sdBV+dM反射效应双星,轨道周期为7.21小时。除了轨道频率及其谐波,TIC 137608661的傅立叶变换还显示了sdB星的许多g模式脉动频率。振幅谱特别容易解释,因为我们立即看到几个等间隔频率的旋转三元组。这些三重态的中心频率在周期上是等间隔的,平均周期间隔为270.12 s,对应于连续的l=1模式。从1.25 μHz的平均频率间隔,我们推导出sdB星深层的自转周期为4.6天,明显长于轨道周期。在少数通过星震学测量sdB旋转的sdB+dM双星中,TIC 137608661是轨道周期和核心旋转周期最短的非同步系统。只有NY Vir的轨道周期较短,但它是同步的。从TIC 137608661的光谱跟踪,我们测量了sdB星的径向速度,确定了它的大气参数,并估计了恒星表面的旋转速率。这种测量使我们能够排除外层的同步旋转,并提出了一种差动旋转,表面旋转速度比核心快,这在其他一些类似的系统中发现。此外,TIC 137608661的光谱能量分布的分析,以及sdB脉动特性和asteroseismic模型之间的比较,给我们提供了进一步的元素来约束系统。
2022-01-17 astro-ph.SR
Identification of Variable Stars in COROT's First Main Observing Field (LRc1)
COROT空间飞行任务将对几个目标场进行长达150天的监测,以进行星震学研究,并通过测光凌日法搜寻太阳系外行星。目标场中的变星是进行更多科学研究的重要物体,但也会干扰对行星凌日的搜索。因此,在COROT观测之前对目标场进行变率表征是很重要的,原因有二:找到感兴趣的变星以进一步监测,以及分析变星对COROT探测太阳系外行星凌日的影响。柏林系外行星搜索望远镜(BEST)是一个小型广角望远镜,致力于高精度测光。它在98个夜晚观测了一个9平方度的视场,中心为(alpha,delta)=(19h00m00.0s,+00deg01 '55.2”)(J2000.0),以在COROT空间任务的第一个长期目标场(LRC 1)周围寻找变星。在这个数据集中,我们确定了92个周期变星,其中86个是新发现的,其中6个是已知的总表的变星(GCVS)。对于GCVS中的五颗恒星,无法证实其变异性。发现的92颗周期变星中有43颗被确认为食双星。我们已经评估了我们的调查食双星的完整性,通过比较它与依巴谷观测的食双星的预期分数。从这个评估中,我们发现,这里提出的最佳数据集的完整性为20%-30%的时间超过1天,是完整的依巴谷相对于短周期的双星。
2009-09-25 astro-ph.SR
Red giant asteroseismic binaries in the Kepler field
本文通过分析开普勒数据中40个分辨良好的星震双星并结合Gaia DR3,发现大多数为偶然重合,仅KIC 6501237和KIC 10094545可能是宽双星,为星震校准提供了新基准。
2025-09-16 astro-ph.SR
Modules for Experiments in Stellar Astrophysics (MESA): Binaries, Pulsations, and Explosions
我们大幅更新了开源软件仪器恒星天体物理学实验模块(MESA)的功能。MESA现在可以同时演化一对相互作用的差分旋转恒星,它们正在经历质量和角动量的转移和损失,大大增强了先前模拟双星演化的能力。新的MESA能力,在完全耦合计算的核网络与数百个同位素,现在允许MESA准确地模拟先进的燃烧阶段所需的建设超新星祖先模型。隐式流体动力学与冲击,现在可以处理与MESA,使建模的整个大质量恒星的生命周期,从主序前的演变开始的核心崩溃和核合成从由此产生的爆炸。将GYRE非绝热脉动仪器与MESA相结合,可以对大质量恒星的不稳定带进行新的探索,同时也加快了星震学数据在天体物理学上的应用。我们改进了质量吸积的处理,提供更准确和强大的近表面轮廓。一种新的MESA能力,计算弱反应速率“在飞”从输入核数据允许更好地模拟吸积引起的大质量白矮星的崩溃和一些大质量恒星的命运。我们讨论了在强耦合等离子体制度的化学扩散的持续挑战,并表现出改进MESA,现在允许模拟热恒星中的重元素的辐射悬浮。最后,我们指出,MESA软件基础设施为所有支持平台上的所有结果提供了位对位的一致性,这是加速MESA开发的一种重要的使能能力。
2017-01-08 astro-ph.SR
Hot subdwarf B stars with neutron star components II: Binary population synthesis
内容:亚矮B星在早型星系的恒星演化、星震学和远紫外辐射等方面具有重要的作用,因而在观测和理论上得到了广泛的研究。理论上曾预言银河系中存在有中子星(NS)伴星的sdBs,但至今尚未发现。这是该领域的一个难题。在以前的研究中(以下简称论文I),我们通过建立模型网格研究了由主序星和NS双星组成的sdB+NS双星的形成通道,但尚不清楚这些由主序星和NS双星组成的双星是如何形成的。目的:系统地研究sdB+NS双星从其原始零龄主序星的形成过程。我们以这种方式弥合了我们以前研究留下的差距。我们得到了sdB+NS双星的统计布居特性,并为观测工作提供了一些指导。研究方法:我们首先使用赫尔利的快速双星演化代码BSE将10^7个原始双星演化到NS+MS、NS+赫兹弹簧间隙(HG)恒星和NS+巨枝(GB)恒星双星的伴星刚刚填满它们的洛希叶的程度。接下来,我们将这些二进制文件注入到我们在论文I中开发的模型网格中,以获得sdB+NS种群的属性。我们采用了两个处方的NS natal踢。选择不同的共包线引射效率值来考察共包线演化对结果的影响。结论:大多数sdB+NS双星位于银河系盘,RV半振幅较小。具有大RV半振幅的SdB+NS双星预计是强GWR源,其中一些可能在未来被LISA探测到。
2019-12-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Asteroseismic Determination of Stellar Rotation: On Synchronization in the Close Eclipsing Binaries AB Cas and OO Dra
本研究利用星震学方法精确测定食双星AB Cas和OO Dra中δ Sct主星的自转速率,发现前者略快于同步,后者呈次同步,展示了星震学对自转-轨道同步化的约束能力。
2023-03-03 astro-ph.SR
Effects of limited core rejuvenation on the properties of massive contact binaries
本研究通过限制吸积星核心再 rejuvenation 效率,改进大规模接触双星质量比分布的理论预测,并基于4896个MESA模型与观测对比验证其有效性。
2025-02-24 astro-ph.HE astro-ph.SR