白矮星结晶过程中相分离的演化计算
天体物理学
2009-10-31 v1
摘要
我们探讨了在自洽演化计算背景下,白矮星中碳/氧相分离的重要性。由于相分离可能增加最古老白矮星的计算年龄,它可能影响由白矮星光度函数下降所推导的银盘年龄。我们发现,相分离导致的年龄最大可能增加为1.5 Gyr,最可能值约为0.6 Gyr,具体取决于我们白矮星模型的参数。影响这一延迟大小的最重要因素是恒星总质量、初始成分分布以及结晶所假设的相图。我们发现,在质量为0.6太阳质量的模型中年龄延迟最大,这接近观测到的白矮星质量分布的峰值。我们发现,改变不透明度(通过金属丰度)对计算的年龄延迟影响很小。在银河系演化的背景下,最古老银河系球状星团的年龄估计范围为11.5至16 Gyr,并取决于多种参数。此外,球状星团形成与银河系薄盘形成之间预计有4至6 Gyr的延迟,而观测到的白矮星光度函数给出的薄盘年龄估计为9.5 +/-1.0 Gyr,未包括相分离的影响。利用上述数字,我们看到相分离可能为白矮星年龄增加0至3 Gyr,并且仍与银河系形成的整体图景一致。我们计算的最大值1.5 Gyr以及最佳猜测值0.6 Gyr均在这些界限之内。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9905332,
title = {Evolutionary calculations of phase separation in crystallizing white dwarf stars},
author = {M. H. Montgomery and E. W. Klumpe and D. E. Winget and M. A. Wood},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9905332},
year = {2009}
}
备注
13 total pages, 8 figures, 3 tables, accepted for publication in the Astrophysical Journal on May 25, 1999