偏心双星中的动力学潮汐与 KEPLER KOI-54 的潮汐激发恒星脉动
太阳与恒星天体物理
2015-05-28 v3
摘要
KEPLER 卫星近期对主序双星 KOI-54 中潮汐激发恒星振荡的观测,为研究偏心双星系统中的动力学潮汐提供了独特机会。我们建立了旋转双星振荡模式潮汐激发的一般理论,并将其应用于 KOI-54 中潮汐激发的重力模(g 模)。观测到的最强振荡出现在轨道频率的 90 和 91 倍处,很可能源于与轨道锁定在共振中的顺行 m=2 模(相对于恒星自转轴)。其余频率为轨道频率整数倍的流量振荡,很可能源于近共振的 m=0 g 模;假设恒星自转倾角与轨道倾角相当,此类轴对称模产生的流量变化比 m=2 模更大。我们研究了在动力学潮汐对恒星自转和轨道的联合效应以及恒星固有自转减慢作用下,共振模锁定的过程。我们证明,KOI-54 可以自然地演化到至少一个 m=2 模与轨道频率锁定在共振中的状态。我们的分析为仅观测到频率低于轨道频率 90-100 倍的振荡这一事实提供了解释。我们还从已发表的 KEPLER 结果中发现了 KOI-54 系统中发生三模非线性耦合的证据。我们认为,这种非线性模耦合或许可以解释观测到的非轨道频率谐波的振荡。
引用
@article{arxiv.1107.4594,
title = {Dynamical Tides in Eccentric Binaries and Tidally-Excited Stellar Pulsations in KEPLER KOI-54},
author = {Jim Fuller and Dong Lai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.4594},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 5 figures, accepted by MNRAS