羽流诱导的内重力波能否调节亚巨星恒星的核心自转？
太阳与恒星天体物理
2017-09-06 v1
摘要
CoRoT 和 Kepler 卫星提供的星震数据使我们能够探测数千颗演化中的低质量恒星的内部自转。随后，多项研究表明，当前的恒星演化代码无法重现这些恒星中观察到的低核心自转速率。这些结果表明，需要一种额外的角动量传输过程来抵消主序后演化过程中由于核心收缩引起的自转加速。在几个候选机制中，内重力波 (IGW) 诱导的传输可能发挥着不可忽视的作用。在这项工作中，我们研究了穿透对流产生的 IGW 对从亚巨星分支到红巨星分支开始的低质量恒星内部自转的影响。我们表明，如果径向较差自转（在恒星中心与辐射区顶部之间）的幅度高于某个阈值，IGW 能够有效抵消亚巨星恒星核心由收缩引起的自转加速。该阈值取决于演化阶段，并且与 Kepler 卫星观测到的一组亚巨星恒星样本推断出的较差自转速率相当。因此，这种一致性可以被解释为由 IGW 驱动的调节机制的结果。该结果是在假设自转廓线平滑的条件下获得的，并且即使生成模型的参数在很大范围内取值，该结果依然成立。相比之下，在红巨星分支上，我们发现 IGW 本身不足以解释观测结果。我们得出结论，羽流诱导的 IGW 能够有效地从亚巨星恒星的核心提取角动量，因此必须将其纳入考量。在红巨星分支上，可能必须引入另一种传输机制。
引用
@article{arxiv.1705.10101,
title = {Can plume-induced internal gravity waves regulate the core rotation of subgiant stars?},
author = {C. Pinçon and K. Belkacem and M. J. Goupil and J. P. Marques},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10101},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 22 pages