低质量恒星中的化学混合：I. 包含辐射加速度的原子扩散与自转的对抗
太阳与恒星天体物理
2019-12-25 v1
摘要
当建模质量大于 1.2Msun 且无观测化学反常性的恒星时，原子扩散常被忽略，因为仅由其自身会导致与观测不符的不真实表面丰度。事实是原子扩散与其他输运过程相竞争。本研究旨在量化低质量恒星恒星模型中原子扩散与自转诱导混合的反向或共轭效应。我们的第二目标是估计在推断质量大于 1.3Msun 恒星的恒星参数时，忽略自转混合与原子扩散的影响。利用 AIMS 代码，我们推断一组代表性人造恒星的质量与年龄，这些恒星的模型由 CESTAM 演化代码计算，考虑了自转诱导混合与包含辐射加速度的原子扩散。我们表明在质量低于 1.3Msun 时，自转主导化学元素输运，并强烈削弱原子扩散效应，净表面丰度修正与太阳类似。在更大质量处，原子扩散与自转等量竞争。高于 1.44Msun 时，原子扩散在初始自转小于 80km.s-1 的恒星模型中占主导，产生未在 Kepler-legacy 恒星中观测到的化学反常性。这表明缺失一种化学元素输运过程。重要的是，在推断 F 型恒星参数时，模型中忽略自转与原子扩散（含辐射加速度）可能导致恒星质量、半径与年龄分别 5%、2.5% 与 25% 的误差。为确定准确恒星参数，恒星模型中应计入原子扩散（含辐射加速度）与自转混合。
引用
@article{arxiv.1910.14335,
title = {Chemical mixing in low mass stars: I. Rotation against atomic diffusion including radiative accelerations},
author = {M. Deal and M-J. Goupil and J. P. Marques and D. Reese and Y. Lebreton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.14335},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 7 figures, accepted for publication in A&A