利用初始-最终质量关系约束恒星自转混合与对流核 overshoot 的新方法

半经验初始-最终质量关系(IFMR)将星团中经光谱分析的白矮星与其形成恒星的初始质量联系起来。然而,大多数当前的恒星演化模型预测恒星将演化为比 IFMR 中所发现质量小约 0.1 M$_\odot$ 的白矮星。我们首先考察改变理论质量损失率、第三次挖掘效率和对流核 overshoot 如何有助于解释模型与观测之间的差异。这些参数在最低质量(M$_{\rm initial}$ $<$ 3 M$_\odot$)下起着重要作用。在较高质量下,只有对流核 overshoot 会显著影响白矮星质量,但仅凭它很可能无法解释观测到的白矮星质量,也无法解释为何 IFMR 的弥散大于观测误差所预测。然而,这些较高质量也恰是主序星中自转混合开始产生更高质量核心、从而更高质量白矮星之处。这种自转混合还延长了恒星的寿命,使自转更快的前身星在其半经验年龄分析中看起来像质量更小的恒星。将观测到的年轻 B 型矮星自转范围应用于 MIST 或 SYCLIST 自转模型,显示出在重现观测到的 IFMR 数据及其弥散方面有明显改善。同时纳入自转与高效对流核 overshoot 显著改善了与观测的吻合度。本工作表明,IFMR 为自转与对流核 overshoot 如何影响恒星核心演化提供了有价值的观测约束。