M 型恒星的动力学质量与恒星演化模型预言
太阳与恒星天体物理
2021-02-17 v1 地球与行星天体物理
摘要
在 Gaia 和 ALMA 时代，动力学恒星质量测量提供了独立于恒星特征观测及其不确定性的基准。这些基准可用于验证并改进恒星演化模型，否则这些模型会对前主序低质量恒星给出不精确且不准确的的质量预言。我们利用 ALMA 对 CO (J=2--1) 和 CO (J=2--1) 发射的观测，给出了围绕三颗 M 型恒星（FP Tau、J0432+1827 和 J1100-7619）的盘所导出的动力学恒星质量。这是对 J0432+1827 和 J1100-7619 的首次动力学恒星质量测量，也是对 FP Tau 最精确的测量。未考虑任何磁活动处理的基准恒星演化模型轨迹与 J0432+1827 的动力学测量一致，但对 FP Tau 的质量低估约 60%，对 J1100-7619 低估约 80%。低估的可能解释包括恒星有效温度的假设不准确、J1100-7619 未探测到的双星性，以及基准恒星演化模型不足以表征这些恒星。在前一种情况下，恒星有效温度需提高约 40K 至约 340K，以使基准模型预言与动力学测量质量相符。在后一种情况下，我们表明使用带星斑的恒星演化模型结果可重现动力学质量，该类模型引入分数星斑覆盖度以表征磁活动的表现。结合文献中的低质量 M 型恒星，并假设恒星有效温度不精确但准确，我们发现对于这些年轻冷星，分数星斑覆盖度与观测有效温度之间存在试探性关系证据。
引用
@article{arxiv.2101.05838,
title = {Dynamical Masses and Stellar Evolutionary Model Predictions of M-Stars},
author = {Jamila Pegues and Ian Czekala and Sean M. Andrews and Karin I. Öberg and Gregory J. Herczeg and Jennifer B. Bergner and L. Ilsedore Cleeves and Viviana V. Guzmán and Jane Huang and Feng Long and Richard Teague and David J. Wilner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.05838},
year = {2021}
}
备注
37 pages (14 pages in the main document, 23 pages in the appendix), 35 figures, 5 tables. Accepted in ApJ (December 2020)