红巨星支恒星中混合模引力偏移的演化

对演化低质量恒星中混合模的观测使我们能够探测这些恒星不仅外层包层而且深层的性质。在与混合模相关的地震参数中，记为 $\varepsilon_{\rm g}$ 的引力偏移有望揭示内部浮力共振腔边界的信息。该参数最近由开普勒卫星观测的数百颗恒星测得，其值在红巨星支演化过程中被发现发生变化。本文从结构性质角度理论上探究了此种变化的原因。利用现有的渐近分析以及 Brunt-Väisälä 频率和 Lamb 频率的简单模型，我们推导了偶极模 $\varepsilon_{\rm g}$ 的解析表达式，并将其预测与观测进行比较。首先，我们表明 $\varepsilon_{\rm g}$ 的渐近值与红巨星支上升初期观测到的平均值吻合良好，这源于氦核与对流包层底部之间的高密度对比。其次，我们证明预测值也解释了样本中光度更高的红巨星所观测到的 $\varepsilon_{\rm g}$ 的急剧下降。这一快速下降恰发生在光度隆起之前，源于随着恒星演化、浮力腔上转折点附近的 Brunt-Väisälä 频率的扭折，且该腔趋近于对流包层底部。$\varepsilon_{\rm g}$ 的观测变化及其与红巨星支内部性质的关联现已得到总体理解。这促使进一步分析该参数作为氦核与对流包层之间区域地震诊断的潜力。