近型致密双星的化学演化—— tidal 增强还是 tidal 抑制混合?
太阳与恒星天体物理
2026-02-25 v1 星系天体物理
高能天体物理现象
摘要
stellar 模型预测中最大来源之一不确定性来自内部输运机制。在近型致密双星中,以前的理论研究表明,潮汐系统性地增强化学混合。然而,观测并未显示出明显的周期-氮化增强趋势,这挑战了这些预测。在此基础上,对潮汐相互作用、角动量和化学输运之间的相互作用的全面考察迄今仍稀少。我们探讨了潮汐相互作用与旋转混合之间的相互作用,以及角动量输运(AMT)假设的影响。我们通过计算具有各种 AMT 处理方式的 genec 双星模型网格来检验潮汐是否增强或抑制化学混合。为独立评估潮汐相互作用的作用,我们系统计算了具有相同初始条件的单星模型变体。我们的研究表明,潮汐相对于单星模型要么增强要么抑制混合,其结果对 AMT 假设极其敏感。我们识别出两种类型计算模型之间的关键差异:在受潮汐作用的近型系统中,磁性模型预测混合效率主要由轨道配置决定,而在水动力学模型中也取决于假设的初始速度。结果表明,水动力学模型可能显示非单调的周期-化学增强趋势,甚至出现周期-化学增强相关性。这些结果凸显了 AMT 假设在对双星进行潮汐相互作用建模中的重要性。对初始条件敏感性的结果扩展了水动力学模型覆盖的周期-化学增强参数空间,使其能够容纳异常观测系统,即在短周期轻度化学增强,或在更长周期高度化学增强。
关键词
引用
@article{arxiv.2601.14363,
title = {Chemical evolution of close massive binaries -- tidally-enhanced or tidally-suppressed mixing?},
author = {Luca Sciarini and Sophie Rosu and Sylvia Ekström and Maxime Marchand and Patrick Eggenberger and Georges Meynet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.14363},
year = {2026}
}
备注
Accepted for publication in A&A; pre-language editing version