An empirical view of the extended atmosphere and inner envelope of the asymptotic giant branch star R Doradus. II. Constraining the dust properties with radiative transfer modelling
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Gothenburg University(哥德堡大学)
通过辐射传输建模研究R Doradus尘埃性质,发现光子散射不足以驱动风,需其他机制补充。
2025-11-25 astro-ph.SR
Constraining core-to-envelope differential rotation in gamma-doradus stars from inertial dips properties
本文通过解析建模重力-惯性模与纯惯性模耦合产生的惯性凹陷,推导修正洛伦兹剖面,以约束 gamma-Dor 恒星对流核心与近核区的较差自转。
2024-10-28 astro-ph.SR
Seismic signature of a magnetic field in the $γ$ Doradus star KIC 2309579
Université de Toulouse(图卢兹大学);Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung(马克斯·普朗克太阳系统研究所);University of Southern Queensland(昆士兰科技大学)
通过分析开尔文-重力-惯性模的频率组合变量 δK_a,首次在快速旋转的 γ Doradus 星 KIC 2309579 的辐射包层中检测到磁场,并利用贝叶斯方法对振荡谱进行建模,发现磁场强度约 4 kG。
2026-05-21 astro-ph.SR
Constraining differential rotation in gamma Doradus stars from inertial dips properties
本研究通过分析伽马 Doradus 星惯性凹陷特性,结合双层自转剖面推导波动方程并数值求解,明确较差自转对凹陷的影响及可探测参数范围,为探测恒星核自转、理解角动量输运提供方法。
2024-12-03 astro-ph.SR
Results of a Search for gamma Dor and delta Sct Stars with the Kepler Spacecraft
作为开普勒客座观测计划的一部分,从第1到第5周期观测了2768颗恒星的光变曲线,这些恒星的有效温度和表面重力使它们靠近剑鱼座γ/盾牌座δ不稳定区。光变曲线以统一的方式进行分析,以寻找剑鱼座γ、盾牌座δ和混合恒星脉动。剑鱼座γ、盾牌座δ和混合恒星脉动将星震学扩展到比太阳质量稍大的恒星(1.4到2.5个太阳质量)。我们发现了207颗剑鱼座γ星,84颗盾牌座δ星和32颗混合候选星。这些恒星中的许多比剑鱼座γ不稳定带的红边温度低,这是在开普勒之前进行的地面观测所确定的。我们的几颗剑鱼座伽马候选星位于地基剑鱼座伽马不稳定带的热侧。混合候选星覆盖了6200 K和地面三角洲Scuti不稳定带的蓝色边缘之间的整个区域。我们的候选恒星中没有一颗比地面上的三角洲盾牌座不稳定带的热边缘更热。我们的发现,加上其他人的工作,表明开普勒已经发现了超过2000个伽马剑鱼座,三角洲盾牌座,和混合恒星候选人在116平方度的开普勒视野。我们发现相对较少的变星比15等暗,这可能是因为它们足够远,位于我们银河系的旋臂之间,那里的恒星较少。
2015-02-01 astro-ph.SR
High-resolution spectroscopy and abundance analysis of Delta Scuti stars near the Gamma Doradus instability strip
$δ$盾牌座恒星是值得注意的天体地震学。尽管经过了几十年的研究,这些脉动星仍然有一些重要的问题需要回答,例如它们在$\log$ $T_{\rm eff}$ $-$ $\log g$图中的位置,以及脉动模式对大气参数和自转的依赖性。因此,我们对$41$ $δ$ Scuti星进行了详细的光谱研究。选定的对象位于$γ$剑鱼座不稳定带附近,以便在两种类型的变量之间进行可靠的比较。光谱分类,恒星大气参数($T_{\rm eff}$,$\log g$,$ξ$)和$v \sin i$值进行了测定。恒星的光谱类型和光度类别分别为A1 $-$ F5和III $-$ V。$T_{\rm eff}$的范围为$6600$至$9400$ K,而获得的$\log g$值为$3.4$至$4.3$。发现$v \sin i$值介于$10$和$222$ km s $^{-1}$之间。$δ$ Scuti恒星的化学丰度与非脉动恒星和$γ$ Doradus变星进行了比较。事实证明,$δ$ Scuti和$γ$ Doradus变星都有类似的丰度模式,这与非脉动恒星略有不同。这些化学差异有助于我们理解经典不稳定带中存在非脉动星的原因。考察了所获得的参数对脉动周期和振幅的影响。似乎脉动周期随着$T_{\rm eff}$的增加而减小。搏动周期、振幅与$v \sin i$无明显相关性。
2017-06-15 astro-ph.SR
Constraining the near-core rotation of the gamma Doradus star 43 Cygni using BRITE-Constellation data
利用BRITE星座纳米卫星获得的$γ$ Dor星43 Cyg的光度时间序列使我们能够详细研究其脉动特性并限制其内部结构。我们的目标是找到一个g模式的周期间隔模式,使我们能够确定近核心的旋转速率43天鹅座,并重新确定恒星的基本大气参数和化学成分。我们进行了频率分析,使用156天长的数据集获得的BRITE多伦多卫星,并采用了一套MESA/GYRE模型,以获得模式识别,渐近周期间距和近核心旋转速率。我们还使用高分辨率,高信噪比光谱数据获得的1.2米墨卡托望远镜与HERMES光谱仪重新确定基本的大气参数和化学成分的43 Cyg使用软件光谱学容易(SME)。我们检测到43个固有的脉动频率,并确定其中18个是一个周期间隔模式的一部分,由具有渐近周期间隔$ΔΠ_{l=1}$为$2970^{+700}_{-570} \rm s$的双极模式。近核心旋转速率确定为$f_{\rm rot} = 0.56^{+0.12}_{-0.14}\,\rm d^{-1}$。天鹅座43号行星的大气层显示出太阳的化学组成,其有效温度为7150 $\pm$ 150 K,log g为4.2 $\pm$ 0.6 dex,预计旋转速度$v {\rm sin}i$为44 $\pm$ 4 km $^{-1}$。所观察到的周期间隔模式的形态表明,在恒星内部存在一个显着的化学梯度。
2017-10-06 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
Determination of the inclination of the multi-planet hosting star HR8799 using asteroseismology
HR8799系统的直接成像是系外行星研究的一项重大成就。HR8799是一个$γ$ \,剑鱼座变量和星震学可以提供一个独立的约束的倾角。使用650个高信噪比,高分辨率,全可见光波长光谱观测在两个星期内在天文台上普罗旺斯(OHP)与SOPHIE摄谱仪,我们发现,在径向速度数据的主要频率是1.9875 d $^{-1}$。这个频率对应于在以前的光度观测中发现的主频率。利用FAMIAS软件对该脉动模式进行了识别,发现该频率是一个周期性的$\ell$ =1的扇形模式,并得到了倾角为$i\gtrsim$ 40 $^{\circ}$的约束条件。
2011-01-08 astro-ph.EP 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
Age determination of the HR8799 planetary system using asteroseismology
在HR8799周围直接成像发现了第一个行星系统,这使得确定主恒星的年龄成为一项非常重要的任务。这一确定是获得行星精确质量和研究系统动力学稳定性的关键。这颗恒星的年龄是用不同的方法估算出来的。在这项工作中,我们表明,这些程序中的一些问题和较大的不确定性,这颗恒星的真实年龄仍然是未知的,需要更多的观测约束。因此,我们已经开发了一个全面的建模HR8799,并利用其伽马剑鱼座型脉动,我们估计了恒星的年龄使用asteroseismology。年龄测定的精度取决于恒星的自转速度,因此需要一个准确的倾角值来解决这个问题。尽管如此,我们发现先前在文献中发表的这颗恒星的年龄估计([30,160] Myr)是不可能的,更准确的值可能更接近Gyr。这一确定对绕HR 8799轨道运行的物体的质量值有着深刻的影响。年龄在$\approx$ 1 Gyr左右意味着这些天体是棕矮星。
2010-03-30 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
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 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
Deciphering the oscillation spectrum of $γ$ Doradus and SPB stars
基于太空的开普勒任务为数百颗$γ$剑鱼座恒星和数十颗SPB恒星提供了为期四年的高精度和几乎不间断的测光,最终使我们能够将星震学应用于这些重力模式反射器。在没有旋转的情况下,重力模式在周期上是等间隔的。这种简单的结构并不适用于旋转恒星,因为旋转需要考虑到准确解释振荡光谱。我们的目标是发展一种与恒星模型无关的方法来分析和解释$γ$ Dor和SPB星的振荡谱。在传统的近似旋转,我们强调的可能性恢复等距的周期间隔拉伸脉动周期。拉伸函数依赖于引力模的阶数和方位阶数以及恒星的自转速率。在这个新的拉伸空间中,脉动模式被恒星浮力半径规则地间隔开。在此基础上,我们实现了一种方法来搜索这些新的浮力,并同时推断旋转频率和浮力半径。用非微扰方法计算的合成谱的测试表明,我们可以检索这两个参数与合理的精度随着模式识别。在一个典型的$γ$ Dor星的均匀旋转模型中,对于大多数观测到的非对称偶极子模式,我们表明,所导出的参数的精度优于5%的内旋转速率和浮力半径。最后,我们将该方法应用于开普勒场的两颗恒星,一颗$γ$ Dor和一颗SPB,并将我们的结果与其他现有方法的结果进行了比较。我们提供了一个独立于恒星模型的方法,从$γ$ Dor和SPB星的g模光谱中获得近核旋转速率,浮力半径和模式识别。
2018-07-10 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
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
γ Doradus stars as test of angular momentum transport models
红巨星的日震学和星震学研究表明,恒星内部角动量的分布及其随时间的演化仍然是恒星物理学中的一个悬而未决的问题。由于开普勒测光的空前质量,我们能够地震推断出剑鱼座γ星的内部自转速率,这为红巨星之谜提供了对应的MS。我们面对这些内部旋转率的恒星演化模型与旋转诱导角动量的传输,为了测试角动量传输机制。我们使用Christophe等人开发的独立于恒星模型的方法,以获得开普勒观测到的37颗γ剑鱼座恒星的地震推断,浮力半径和近核旋转。我们表明,浮力半径可以作为一个可靠的演化指标场星MS。我们计算旋转的演化模型,包括运输角动量在辐射区,Zahn和Maeder,与CESTAM代码。此代码计算恒星从出生线到RGB顶端的旋转历史。初始角动量含量必须在初始时设定,这是通过拟合年轻星团的旋转周期来完成的。我们发现,在样品中测量的近核旋转速率与根据Zahn(1992)的演化模型(包括旋转诱导传输)获得的旋转速率之间存在明显的不一致。这些结果显示了类似于太阳和红巨星的分歧。这表明存在缺失的机制,负责制动的核心之前和沿MS。缺失的机制的效率进行了研究。Zahn和Maeder形式化的角动量输运不能解释我们手头上的主序中等质量恒星的近核旋转测量。
2018-01-28 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
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
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
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
Pulsational instability of pre-main sequence models from accreting protostars. I. Constraining the input physics for accretion with spectroscopic parameters and stellar pulsations
背景:主序前演化常通过选择经典的初始模型来简化。它们具有大的初始半径和足够的均匀收缩,使它们完全对流。与此相反,真正的恒星是在坍缩的分子云中作为小的原恒星种子诞生的,并通过吸积获得它们的最终质量。目的:我们的目标是约束吸积的原恒星种子与观测到的光谱参数和恒星脉动的年轻恒星物体和前主序星的输入物理。研究方法:我们进行了文献检索的光谱样本的年轻恒星的对象和前主序星,包括所有以前已知的恒星。脉动前主序星的样本量增加了分析TESS观测和CoRoT数据中的发现。我们采用MESA和GYRE计算了吸积原恒星种子在恒定吸积情况下的演化轨迹,随后的主序前演化,以及它们的脉动特性。然后将结果与观测结果进行比较,以约束输入物理。结果如下:我们讨论了16颗以前未知的脉动主序前恒星和候选星,它们是SPB,$δ$ Scuti,$γ$ Doradus或$δ$ Scuti - $γ$ Doradus混合型。我们发现,演化轨道的质量吸积率为$5\times10^{-6} M_\odot/{\rm yr}$和注入吸积能量的分数为$β=0.1$提供了最好的结果,在包络的光谱参数的前主序星在一个恒定的吸积方案。计算出的不稳定区域约束的大气边界条件爱丁顿灰色大气,我们讨论了未来的潜在的额外的约束,依赖于径向顺序的不稳定区域。我们提出了一个可能的候选人脉动的M型年轻恒星的对象。
2021-07-15 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
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
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
Observational Constraints, Stellar Models, and Kepler Data for theta Cyg, the Brightest Star Observable by Kepler
V=4.48 F4主序星天鹅座θ星是开普勒太空船视野中可观测到的最亮的恒星。开普勒在2010年6月至9月期间获得了短节奏(58.8秒)光度数据。初步分析显示,在1200- 2500微赫兹的频率范围内有类似太阳的振荡。为了解释这些数据,并激发进一步的观测,我们使用文献中的观测约束来构建该恒星的恒星演化和脉动模型。我们比较了观测到的大频率分离的太阳能振荡与模型预测,并讨论了伽马剑鱼座样g-模式脉动的前景,鉴于观测的限制。我们讨论的值的角直径测量光学干涉约束恒星的性质和对星震学的影响。
2011-10-10 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
Age uncertainties of red giants due to cumulative rotational mixing of progenitors calibrated by asteroseismology
本研究量化了红巨星前身星在主序阶段的旋转混合对年龄测定的累积影响,发现可导致高达20%的年龄偏移,需在银河考古学中考虑。
2024-02-07 astro-ph.GA 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
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
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
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
Constraining convective regions with asteroseismic linear structural inversions
上下文恒星模型中的对流区域总是与不确定性有关,例如由于额外混合或从对流到辐射能量传输的过渡位置可能不准确。这些对恒星模型及其基本参数有很大的影响。减少这些不确定性的最有希望的方法是利用星震学来探测这些区域的结构特征。目标。我们希望使用定制的积分量,以提高地震探测恒星内部对流区的能力。我们希望增加结构地震反演获得的指标的数量,以提供对恒星模型的额外约束和从理论建模确定的基本参数。方法.首先,我们提出了新的内核与代理的熵在恒星内部。然后,我们将展示如何使用这些内核来构建定制的集成量探测恒星模型内的对流区域。我们提出了两个指标,适合探测对流核心和信封,分别,并测试他们的人工数据。结果我们表明,这是可能的探测对流核心和信封使用适当的指标与结构反演技术。这些指标提供了直接的限制代理的熵的恒星等离子体,敏感的对流区域的特性。这些约束条件,然后可以用来改善模拟类太阳恒星提供了一个额外的程度的选择模型从经典的正演模拟方法。我们还表明,为了获得非常准确的指标,我们需要l = 3模式的包络线,但核心条件指标是更灵活的地震数据,需要使用。
2017-11-14 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
Asteroseismology of the young open cluster NGC 2516 I: Photometric and spectroscopic observations
本研究利用TESS测光和FEROS光谱数据,探测了年轻疏散星团NGC 2516中早型主序星的脉动现象,测定了星团年龄并揭示了恒星的频率-温度关系及高近核自转速率。
2024-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
The treatment of mixing in core helium burning models -- III. Suppressing core breathing pulses with a new constraint on overshoot
理论预测的核心氦燃烧阶段的恒星演化是高度敏感的不确定性处理的混合在对流边界。在过去的几年里,限制其内部深处的不确定结构的兴趣已经被来自星震学的见解所重新激发。最近,Spruit(2015)基于从对流核心外部摄入的物质的较高浮力,提出了氦燃烧对流核心增长速率的限制。在本文中,我们测试的影响,这样的限制恒星模型的初始质量和金属丰度的范围。我们发现,混合超越史瓦西边界的约束有显着的影响,在核心氦燃烧的演化后期,当核心呼吸脉冲发生和氦的摄入率是最快的。通常,核心呼吸脉冲延长核心氦燃烧寿命到这样一个程度,模型与观测的球状星团人口不一致。在初始恒星质量($0.83 \leq M/\text{M}_\odot \leq 5$)的广泛范围内,应用Spruit约束减少了核心氦燃烧寿命,因为核心呼吸脉冲被避免或其数量和严重性减少。因此,斯普鲁特提出的约束条件有助于解决观测结果与理论预测之间的重大差异。具体来说,我们发现改进协议$R_2$,观测到的比率渐近巨型分支水平分支恒星的球状星团;这两个群体之间的光度差异;和在asteroseismology,混合模式的周期间隔检测红色团块恒星在\textit{Kepler}领域。
2017-09-19 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
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
Period spacing of gravity modes strongly affected by rotation. Going beyond the traditional approximation
上下文到目前为止,星震学主要允许我们探测恒星的内部旋转,当模式只受到旋转的微弱影响时,使用微扰方法。这种方法不能应用于快速旋转的恒星,表现出复杂的振荡光谱。在这种情况下,所谓的传统近似,它忽略了与旋转矢量的纬度分量相关联的项,描述了强烈受旋转影响的模式。这种近似有时被用来解释星震数据,然而,它的有效性域尚未建立。目的。我们的目标是通过完整的科里奥利加速度推导出低频重力模式的周期间距的解析公式,它可以用来探测恒星的内部结构和旋转强烈影响的旋转。方法.我们近似的渐近理论的重力惯性波在均匀旋转的恒星射线理论中描述的在以前的文件中的低频制度,波被困在赤道平面附近。我们把光线动力学方程转化为一种可分离的形式,并使用EBK量化方法来计算光线的模式频率。结果两个光谱模式,取决于分层和旋转预测在这个新的近似:一个轴对称模式和非轴对称模式。结论.在观测到的振荡光谱中检测到预测的模式,将对表现出重力模式的快速旋转恒星(如$γ$剑鱼座、SPB或Be星)的内部旋转和化学分层产生约束。所得到的结果具有与传统近似类似的数学形式,但是新的近似考虑了完整的科里奥利,其允许在中心附近传播,并且考虑了离心加速度。
2016-12-14 astro-ph.SR
Constraining stellar and orbital co-evolution through ensemble seismology of solar-like oscillators in binary systems -- A census of oscillating red-giants and main-sequence stars in Gaia DR3 binaries
本研究通过交叉匹配Gaia DR3双体轨道星表与Kepler、TESS类太阳振荡体星表,将双星中类太阳振荡体样本规模提升一个数量级,分析了其星震与轨道属性,验证了TBO轨道要素的合理性并给出其完备度。
2023-11-06 astro-ph.SR
Pulsating low-mass white dwarfs in the frame of new evolutionary sequences: I. Adiabatic properties
一些低质量白矮星,包括所谓的极低质量白矮星中脉动的发现,为探索这些古老恒星的内部结构提供了前所未有的机会。我们提出了一个详细的绝热脉动研究这些恒星的基础上,一套新的He核心的白矮星模型的质量范围从$0.1554$到$0.4352 M_{\odot}$通过计算的非保守演化的二元系统组成的初始$1 M_{\odot}$ ZAMS星和$1.4 M_{\odot}$中子星。我们计算了绝热径向($\ell= 0$)和非径向($\ell= 1, 2$)$p$和$g$模式,以评估这些对象的脉动性质对恒星参数的依赖性,如恒星质量和有效温度,以及元素扩散的影响。我们发现,对于质量低于$\sim 0.18 M_{\odot}$的白矮星模型,$g$模主要探测核区,而$p$模探测包层,因此脉动提供了通过星震学约束这些恒星的核和包层化学结构的机会。另一方面,对于具有$M_* \gtrsim 0.18 M_{\odot}$的模型,$g$模式对He/H成分梯度非常敏感,因此可以用作约束H包络厚度的诊断工具。由于这两种类型的天体不仅具有非常不同的演化历史(根据其前身星是否经历过hoc-闪光),而且具有强烈不同的脉动性质,我们建议将质量低于$\sim 0.18 M_{\odot}$的白矮星定义为ELM(极低质量)白矮星,将质量低于$M_* \gtrsim 0.18 M_{\odot}$的白矮星定义为LM(低质量)白…
2014-08-28 astro-ph.SR
The HAges Catalog: Stellar Ages for High Priority HWO Target Stars
School of Earth and Space Exploration Arizona State University(亚利桑那州立大学地球与空间探索学院)
为HWO观测的高优先级目标恒星提供精确年龄数据,利用天文生物学和行星内部演化的研究需求,通过恒星震颤和自转钟律方法,初步构建了包含659颗恒星的年龄目录,强调了在HWO任务前获取可靠年龄约束的必要性。
2026-05-12 astro-ph.EP 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
The Rapid Rotation of the Strongly Magnetic Ultramassive White Dwarf EGGR 156
白矮星自转周期的分布提供了一种在恒星演化的后期阶段限制角动量演化的方法,以及对双简并合并的物理和残余的洞察。虽然低质量白矮星的自转分布可以通过星震学得到很好的限制,但是高质量白矮星的自转分布却不能,因为它可能是由中等质量的恒星演化或白矮星合并产生的。由于斑点星的自转,白矮星的光度变化迅速增加了具有测量自转周期的大质量白矮星的样本量。我们发现了EGGR 156的光变曲线中22.4分钟的光度变化,EGGR 156是一颗强磁性的超大质量白矮星。我们将这种变化解释为快速旋转,我们的数据表明,EGGR 156是一个双简并合并的残余。最后,我们计算了由于磁偶极辐射导致的快速旋转的大质量磁性WD的周期变化率。在许多情况下,包括EGGR 156,周期变化目前在合理的时间尺度上是不可检测的,这表明这些WD可能是非常精确的时钟。对于磁性最强、快速旋转的大质量白矮星,如ZTF J1901+1450和RE J0317 $-$ 853,周期变化应该是可以检测到的,并且可能有助于限制这些奇异白矮星的结构和演化。
2022-08-23 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
White Dwarf Rotation as a Function of Mass and a Dichotomy of Mode Linewidths: Kepler Observations of 27 Pulsating DA White Dwarfs Through K2 Campaign 8
本文介绍了27颗脉动氢-大气白矮星(DAVs,a.k.a. ZZ Ceti星),这是开普勒太空望远镜在K2 Campaign 8之前观测到的,这是一个广泛的观测汇编,具有前所未有的持续时间(>75天)和占空比(>90%)。空间测光揭示了以前地面观测无法获得的脉动特性。我们观察到一个尖锐的二分法振荡模式线宽在大约800 s,这样的周期超过800 s的白矮星脉动有更广泛的模式线宽,更让人想起阻尼谐振子比热驱动的振荡器。扩展开普勒覆盖范围还允许广泛的模式识别:我们确定了154个独特的径向订单61的球形度,提供直接约束的旋转周期为20这27个DAVs,超过一倍的数量白矮星的旋转周期通过asteroseismology确定。我们还获得光谱从4 m级望远镜的所有DAVs与开普勒测光。使用这些均匀分析的光谱,我们估计了所有27个DAV的总质量,这使我们能够测量作为质量函数的白矮星旋转,限制低质量和中等质量恒星的角动量端点。我们发现,0.51-0.73太阳质量的白矮星,从1.7-3.0太阳质量的ZAMS祖先进化而来,平均自转周期为35小时,标准差为28小时,除了质量更高的白矮星。最后,我们宣布了一个在线存储库,用于我们的开普勒数据和后续光谱学,我们在http://www.k2wd.org上收集。
2017-09-20 astro-ph.SR