红巨星分支恒星的表面修正关系研究

最先进的恒星结构与演化代码未能充分描述湍流对流。对于具有对流包层的恒星（如红巨星），这导致对表面层的不完整刻画。其结果，所预测的恒星振荡频率受到系统性误差的困扰，即所谓的表面效应。人们已提出不同的基于经验与理论动机的修正关系来处理此问题。本文中，我们比较了这些表面修正关系在红巨星分支恒星上的表现。为此，我们将不同的表面修正关系应用于食双星与疏散星团的星震学分析中。与先前对主序星的研究一致，我们发现使用不同的表面修正关系会使推导出的全局恒星属性（包括恒星年龄、质量与距离估计）产生偏差。我们进一步证明，不同关系对两个不同疏散星团导致相同的系统性误差。我们的结果总体上不鼓励使用依赖参考星来标定自由参数的表面修正关系。由于所展示的结果系统性偏差，恰当表面修正关系的选用对任何红巨星的星震学分析都至关重要。红巨星的准确质量、年龄与距离估计在应对涉及银河系化学动力学演化的问题时不可或缺。由此，我们的结果也对诸如星系考古学等依托恒星物理学发现的领域具有启示意义。