演化大质量双星恒星并合的证据：大麦哲伦云中的蓝超巨星
太阳与恒星天体物理
2023-11-10 v1 星系天体物理
摘要
蓝超巨星是其宿主星系中最亮的恒星，然而其演化状态一直是恒星天体物理中的长期难题。在这项开创性工作中，我们呈现了大麦哲伦云中59颗早B型超巨星的大样本，并新推得了恒星参数，从中识别出由双星并合诞生的恒星的印记。我们模拟了由无氢核超巨星（主星）与主序伴星（次星）组成的双星的新颖一维并合模型，并考虑次星与主星核心相互作用的效应。我们追踪新诞生 M恒星的演化直至碳核耗尽，接近其爆炸前最终结构。与单独诞生的恒星不同，此类恒星并合诞生的恒星在氦核燃烧阶段全程呈蓝色，并再现了我们样本中大多数的表面重力与赫罗图位置。这表明观测到的蓝超巨星在结构上与并合诞生恒星相似。此外，至少半数数据样本所表现出的大氮碳比与氮氧比以及氦增丰，唯独与我们的模型预言一致，使我们得出结论：很大一部分蓝超巨星确为双星并合的产物。
引用
@article{arxiv.2311.05581,
title = {Evidence for stellar mergers of evolved massive binaries: blue supergiants in the Large Magellanic Cloud},
author = {Athira Menon and Andrea Ercolino and Miguel A. Urbaneja and Daniel J. Lennon and Artemio Herrero and Ryosuke Hirai and Norbert Langer and Abel Schootemeijer and Emmanouil Chatzopoulos and Juhan Frank and Sagiv Shiber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.05581},
year = {2023}
}