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分辨率与氦丰度对A型星表面对流模拟的影响

太阳与恒星天体物理 2009-12-03 v1

摘要

我们展示了使用ANTARES代码对A型星表面层完全可压缩对流进行的二维辐射流体动力学模拟结果。光球层对流速度场的光谱指示器显示,在有效温度约8000 K附近速度达到最大值。在该范围内,Am星亚群测得的数值最大。迄今为止,无论是理论模型还是数值模型,都无法精确再现该温度范围内锐线A星和Am星的谱线轮廓。通常,A型星的氦丰度无法通过观测得知。因此,我们在模拟中考虑了两种极端情况:太阳氦丰度作为上限,零氦丰度作为下限。发现零氦情况与太阳氦丰度情况相比,表现为更大的速度、更大的流动结构以及氢电离区内动能通量的符号反转。两种模拟都显示出从光学表面延伸出的扩展激波阵面、部分氢电离区以下深处的混合,以及初始扰动衰减后出现的垂直振荡。我们讨论了与A型星表面快速辐射冷却相关的问题,例如分辨率和有效弛豫。受星震学任务和高分辨率光谱学为这些天体提供的新数据的鼓舞,本工作被视为向系统研究A型至F型星对流迈出的一步。

关键词

引用

@article{arxiv.0905.0070,
  title  = {Effects of resolution and helium abundance in A star surface convection simulations},
  author = {F. Kupka and J. Ballot and H. J. Muthsam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0905.0070},
  year   = {2009}
}

备注

submitted to CoAst, preprint version with 26 pages (29 pages in CoAst layout), 8 figures, 1 table