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双星中的绝热质量损失。II. 从零龄主序到巨星支底部

太阳与恒星天体物理 2015-10-14 v1

摘要

在极快速质量转移的极限下,相互作用双星中捐赠星的响应渐近地变为绝热膨胀。我们在此调查了质量从0.10 M_sun到100 M_sun的星族I恒星从零龄主序到巨星支底部(或对于低主序恒星到中心氢耗尽)的绝热质量损失。对于中高质量恒星,在动力学质量转移之前有一个延长的热时标质量转移阶段,因为恒星被剥离了大部分包层质量。发生这种延迟动力学不稳定的临界质量比q_ad随捐赠星演化年龄的增长而增加,对于质量更大的捐赠星其增加因子不断增大。大多数具有非简并吸积体的中高质量双星可能在表现出此不稳定性之前演化为接触双星。然而,当它们接近巨星支底部,并开始发展对流包层时,q_ad在中质量恒星中急剧下降,降至约1的量级,并发生迅速的动力学不稳定。在低质量恒星中,迅速不稳定在整个主序演化期间占主导,且q_ad随质量减小而下降。我们计算的q_ad与Chen & Han (2003)关于在赫茨普龙空隙开始质量转移的中质量恒星的时间依赖模型的行为十分吻合。将我们的结果应用于激变变星(作为必须对抗快速质量转移保持稳定的系统),很好地限定了其所处q_ad作为轨道周期函数的范围。这些结果旨在提高密近双星演化种群合成模型的逼真度。

关键词

引用

@article{arxiv.1507.04843,
  title  = {Adiabatic Mass Loss in Binary Stars. II. From Zero-Age Main Sequence to the Base of the Giant Branch},
  author = {Hongwei Ge and Ronald F. Webbink and Xuefei Chen and Zhanwen Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1507.04843},
  year   = {2015}
}

备注

56 pages, 11 figures, 4 tables, Accepted to be published in ApJ