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球状星团M80的首次星震学分析:多重星族与恒星质量损失

太阳与恒星天体物理 2023-07-17 v1 星系天体物理

摘要

星震学通过探测类太阳振荡,为精确测量演化的球状星团(GC)恒星质量提供了新途径。我们首次在金属贫乏的GC M80中的47颗红巨星支(RGB)与早期渐近巨星支(EAGB)恒星中探测到类太阳振荡;这也是迄今第二个测得星震质量的样本。我们研究了恒星演化与GC科学的两个主要领域:多重星族与恒星质量损失。我们在EAGB质量分布中探测到明显的双峰性,并表明这很可能源于子星族归属。若获证实,这将是子星族间质量差异的首次直接测量。在我们的RGB样本中未探测到子星族间的质量差异。我们转而测得平均RGB质量为0.782±0.009 \msun0.782\pm0.009~\msun,将其解释为子星族间的平均值。RGB上不同的质量损失率被提出作为可解释GC间水平支(HB)形态变化的第二参数。我们分别对每个子星团计算了积分RGB质量损失:0.12±0.02 \msun0.12\pm0.02~\msun(SP1)与0.25±0.02 \msun0.25\pm0.02~\msun(SP2)。因此,SP2恒星在RGB上具有显著增强的质量损失。质量损失被认为随金属丰度而变,我们通过将结果与较高金属丰度的GC M4比较而证实了这一点。我们还发现M80恒星在HB上的质量损失可忽略不计。这与M4不同,表明HB质量损失存在金属丰度与温度依赖性。最后,我们的研究显示了Δν\Delta\nu无关的质量标度关系在低金属丰度(及低表面重力)区间的稳健性。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.07158,
  title  = {First Asteroseismic Analysis of the Globular Cluster M80: Multiple Populations and Stellar Mass Loss},
  author = {Madeline Howell and Simon W. Campbell and Dennis Stello and Gayandhi M. De Silva},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.07158},
  year   = {2023}
}

备注

20 pages, 11 figures