非常大质量恒星的增强质量损失:对演化、双星过程与残民质量谱的影响
太阳与恒星天体物理
2025-09-10 v1 高能天体物理现象
摘要
非常大质量恒星(VMS)在天体物理学中发挥着根本性作用,因其风暴和超新星(SN),以及作为大质量黑洞(BH)前体的作用。然而,其起源和演化仍是一大挑战。最近的理论工作和观测结果表明,接近埃德金极限的VMS可能经历超过标准风预测的质量损失。本研究探讨了增强风如何影响单星和双星VMS的演化、可观测性质量谱和结果性BH人口。实现了新的恒星风预估方案,这些预估方案敏感于埃德金参数()和光度-质量比率,被集成到星演化代码 PARSEC v2.0 中。这些更新后的单星轨迹(100 - 600 M,Z=0.006)用于模拟Tarantula Nebula中的VMS人口,并集成到SEVN双星演化代码中。-增强的单星轨迹比标准模型更好地匹配观测到的VMS性质。通过单星起源解释R136a1,表明其零年主序序列(ZAMS)质量上限为<_{\odot}_{\odot}_{\odot}_{\odot}$,并使次要BH介于30-40太阳质量之间,该质量范围在LMC金属度下使用标准恒星风时未被发现。本研究突显了恒星风和双星相互作用在VMS演化中至关重要的作用,并为解释VMS观测和引力波源起源提供了预测。
引用
@article{arxiv.2505.10206,
title = {Enhanced Mass Loss of Very Massive Stars: Impact on the Evolution, Binary Processes, and Remnant Mass Spectrum},
author = {Kendall G. Shepherd and Guglielmo Costa and Cristiano Ugolini and Guglielmo Volpato and Diego Bossini and Cecilia Sgalletta and Francesco Addari and Alessandro Bressan and Leo Girardi and Mario Spera},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.10206},
year = {2025}
}
备注
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