中等与强简并过渡区的电子传导不透明度:不确定性及其对恒星模型的影响
太阳与恒星天体物理
2021-10-27 v1
摘要
电子传导不透明度是计算低质量与中等质量恒星模型的主要物理输入之一,而一个关键问题是如何连接中等简并与强简并的计算,这两者必然采用不同的方法进行。事实上,中等与强简并边界处的密度-温度区间对于建立红巨星支恒星氦核以及白矮星氢/氦包层的模型至关重要。受近期发表的关于中等简并下电子热导率和不透明度的改进新计算结果的推动,我们研究了不同的、具有物理动机的方案,以将这些新计算与强简并区间内公认的结果连接起来。我们发现,这些不同的方案对预测的 He-flash 时的 He 核质量(对于远离向非简并 He 核过渡的初始总质量,差异高达 0.01;对于过渡附近的质量,高达 )、红巨星支顶端(高达 0.1~mag)以及零龄水平支光度(对于远离过渡的质量,高达 0.03~dex;对于过渡附近的质量,高达 0.2~dex)和白矮星冷却时间(在高光度下高达 40-45\%,在低光度下高达 25\%)均有显著影响。目前对红巨星支顶端和零龄水平支绝对星等的经验约束尚不能明确排除这些传导不透明度的任何备选方案。未来需要针对古老恒星群中缓慢冷却的暗白矮星的观测进行测试,以确定它们能否为如何连接中等与强简并的传导不透明度计算设定更严格的约束。
引用
@article{arxiv.2108.11653,
title = {Electron conduction opacities at the transition between moderate and strong degeneracy: Uncertainties and impact on stellar models},
author = {Santi Cassisi and Alexander Y. Potekhin and Maurizio Salaris and Adriano Pietrinferni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.11653},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 10 figures, Astronomy & Astrophysics in press