巨型二进制演化模型网格（Galaxy）——后质量转移星的表面属性
太阳与恒星天体物理
2026-03-04 v1
摘要
巨型恒星常在二进制系统中演化，其中二进制相互作用显著影响其演化。银河系的巨型恒星是检验这一点的理想对象，因其距离较近。我们计算了超过38000个银河二进制系统的演化，初始主星质量为5...100倍太阳质量。本文旨在通过核心氢燃、核心氦燃以及脱超新星阶段，探讨后质量转移质量赠与者和质量接收者星的表面属性。模型使用MESA计算，包含详细的星体和二进制物理，包括内部微分旋转、磁性角动量输运、质量相关的超采样、恒星风质量损失、质量和角动量转移以及潮汐相互作用。它们包含新的广泛氢燃核网络，使我们能够追踪从轻元素到铝的完整范围氢燃核合成产物。我们网格中最宽、不相互作用的二进制模型实际上可作为单星模型使用。我们发现，质量赠与者和接收者在核心氦燃期可能经历漫长的蓝超级星和黄超级星阶段，而相同质量的单星仅为红超级星。此外，一些接收者在坍缩前演化为更亮的黄和蓝超级星，而一些赠与者以红或黄超级星形式送终，显示出丰富的超新星前体星 diversity。我们表明，表面元素和同位素丰度携带着有关恒星演化历史的宝贵信息，可用于区分二进制相互作用产物与单星。我们的二进制模型网格可作为识别后质量转移星和超新星的工具，潜在用于人口统计学、超新星建模及指导未来观测。
引用
@article{arxiv.2510.19965,
title = {A comprehensive grid of massive binary evolution models for the Galaxy - Surface properties of post-mass transfer stars},
author = {Harim Jin and Norbert Langer and Andrea Ercolino and Selma E. de Mink},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19965},
year = {2026}
}