恒星风质量损失算法对单颗大质量恒星演化影响的系统性研究
太阳与恒星天体物理
2017-07-19 v1
摘要
质量损失是大质量恒星演化中的一个关键不确定性。恒星演化计算必须采用参数化算法来处理质量损失，且通常只包含恒星风。我们利用开源恒星演化代码 MESA，对恒星风质量损失对大质量恒星演化的影响进行了参数化研究。我们对初始质量范围在 的太阳金属丰度、非自转单星的恒星风质量损失算法进行了系统性比较。我们考虑了由两个热相算法、三个冷相算法和两个 Wolf-Rayet 算法组合而成的方案。我们考虑了 、 和 的线性风效率标度因子，以解释由于风不均匀性导致的质量损失率降低。我们发现，如果考虑所有算法组合和风效率，每个零龄主序（ZAMS）质量的初始到最终质量映射具有约 50% 的不确定性。临时性的效率标度因子主导了这一不确定性。虽然我们模型的最终总质量和内部结构随质量损失处理方式变化巨大，但对于 ZAMS 质量 ，最终的可观测量参数敏感度要低得多。这表明，恒星风质量损失的不确定性不会对从爆炸前观测中估计大多数单星超新星前身的 ZAMS 质量产生负面影响。此外，我们表明超新星前身星的内部结构对主序和主序后质量损失的变异均很敏感。我们发现，对于给定的 ZAMS 质量，使用不同风效率和质量损失算法组合演化时，紧致度参数 的变化高达 30%。[节选]
引用
@article{arxiv.1703.09705,
title = {A Systematic Survey of the Effects of Wind Mass Loss Algorithms on the Evolution of Single Massive Stars},
author = {Mathieu Renzo and Christian D. Ott and Steven N. Shore and Selma E. de Mink},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.09705},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication on A&A, 22 pages + 2 appendixes, 12 figures, online input parameters available at https://stellarcollapse.org/renzo2017 and data at https://zenodo.org/record/292924#.WK0q2tWi6Wg