快速自转星 ζ Aql 研究：存在较差表面自转吗？
太阳与恒星天体物理
2023-01-31 v3
摘要
我们报道了对快速自转的 A0 型主序星 ζ Aql 进行的、覆盖约 400–900 nm 波长范围的极高精度光偏振测量，揭示了由自转引起的信号。我们在洛希几何框架下，结合 ω 模型重力昏暗效应，对偏振、流量分布和谱线轮廓进行建模，以确定恒星参数。TESS 测光提供了额外的约束，显示出周期 P_phot 为 11.1 小时的变异性。基于刚体表面自转的建模给出的自转周期 P_rot 与此值仅勉强吻合。我们计算了新的 ESTER 恒星结构模型以预测水平表面速度场，该速度场与刚体自转的偏离程度仅为约 2% 的水平（与从谱线轮廓分析得出的关于较差自转的相当强的经验上限一致）。这些模型使赤道自转周期 P_rot,e 与 P_phot 取得一致，无需任何“微调”（对于 Gaia 视差而言）。我们确认表面元素丰度显著低于太阳丰度 ([M/H] ≃ -0.5)。该星的基本参数以相当好的精度得以确定：M = 2.53±0.16 M_⊙，log(L/L_⊙) = 1.72±0.02，R_p = 2.21±0.02 R_⊙，T_eff = 9693±50 K，i = 85^{+5}_{-7}°，以及 ω/ω_c = 0.95±0.02。与包含自转效应的单星、太阳丰度恒星演化模型比较显示出极好的一致性（但对于 [M/H] ≃ -0.4 的模型，一致性稍差）。
引用
@article{arxiv.2301.05018,
title = {A study of the rapid rotator $\zeta$ Aql: differential surface rotation?},
author = {Ian D. Howarth and Jeremy Bailey and Daniel V. Cotton and Lucyna Kedziora-Chudczer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05018},
year = {2023}
}
备注
MNRAS, accepted Minor typographical edits in v3