作为黑洞前身星的沃尔夫-拉叶星演化

演化的沃尔夫-拉叶星构成大质量恒星演化的关键方面，其强外流决定了它们的最终命运。在本研究中，我们计算了五个金属丰度 (从太阳金属丰度到仅 2% 太阳金属丰度) 下大范围初始质量的恒星模型网格。我们将一种近期流体动力学一致的风损失 prescription 与恒星演化和星族合成建模中两种较早常用风损失配方进行比较，并给出每种风损失 prescription 和金属丰度 Z 下核心 He 耗尽时最大最终质量的范围。我们的模型网格揭示了风损失 prescription 在“收敛”方面的质量损失行为定性差异。使用 Nugis & Lamers 的 prescription，发现最大恒星黑洞收敛于 20-30Msun 的值，与寄主金属丰度无关；然而当使用 Sander & Vink 新的物理动机 prescription 时，不存在向最大黑洞质量值的收敛。最终质量随初始 He 星质量增大而简单增大，这意味着对对不稳定性间隙以下的 He 星，其黑洞质量上限由先前的质量损失演化或对不稳定性本身设定。定量上，我们发现对不稳定性的临界 Z (Z_PI) 高达 50% Zsolar，对应于 LMC 的寄主金属丰度。此外，虽然 Nugis & Lamers prescription 不会预测任何高于约 130Msun 对不稳定性极限的黑洞，但包含 Sander & Vink 风时，我们展示了在 ~2% Zsolar 或以下非常重的氦星形成如此重黑洞的潜在通道。