低金属丰度下的双星性质(BLOeM):BAF型超巨星的多重性特征与演化
太阳与恒星天体物理
2025-05-28 v1
摘要
鉴于蓝超巨星演化状态的不确定性,其多重性特征为更好地理解其起源与演化提供了重要线索。作为小麦哲伦云中“低金属丰度下的双星性质(BLOeM)”研究计划的一部分,我们展示了对128颗光谱型为B5--F5的超巨星的多历元光谱巡天结果,这些恒星大致对应于6至30倍太阳质量的初始质量范围。以5 km/s(10 km/s)的径向速度变化阈值作为双星性的判据,观测到的B5-9型超巨星的双星比例为25+/-6%(10+/-4%),而A-F型星为5+/-2%(0%)。在考虑观测偏差后,我们发现对于轨道周期长达10^3.5天、质量比(q)在0.1 < q < 1范围内的系统,B5-9型星的内禀多重性比例低于18%,AF型星为8%^{+9}_{-7}%。这些超巨星巨大的恒星半径阻止了短轨道周期的存在,但我们证明仅此效应无法解释我们的结果。我们评估了已探测到的双星系统的光谱和径向速度时间序列,发现只有一小部分显示出令人信服的解。我们得出结论,多重性比例受到恒星内禀变率的影响,因此真实的多重性比例可能显著更小。通过将B5-9型和AF型超巨星的多重性特征与其演化程度较低的对应天体进行比较,我们得出的主要结论是,这类恒星无法用从主序星直接演化而来解释。此外,通过将其多重性特征与红超巨星进行比较,我们得出结论:AF型超巨星既不是红超巨星的前身星,也不是其后代星。
引用
@article{arxiv.2502.02644,
title = {Binarity at LOw Metallicity (BLOeM): The multiplicity properties and evolution of BAF-type supergiants},
author = {L. R. Patrick and D. J. Lennon and F. Najarro and T. Shenar and J. Bodensteiner and H. Sana and P. A. Crowther and N. Britavskiy and N. Langer and A. Schootemeijer and C. J. Evans and L. Mahy and Y. Götberg and S. E. de Mink and F. R. N. Schneider and A. J. G. O'Grady and J. I. Villaseñor and M. Bernini-Peron and D. M. Bowman and A. de Koter and K. Deshmukh and A. Gilkis and G. González-Torà and V. M. Kalari and Z. Keszthelyi and I. Mandel and A. Menon and M. Moe and L. M. Oskinova and D. Pauli and M. Renzo and A. A. C. Sander and K. Sen and M. Stoop and J. Th. van Loon and S. Toonen and F. Tramper and J. S. Vink and C. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.02644},
year = {2025}
}
备注
Accepted in A&A