Betelgeuse 是过去并合的产物吗？

我们探讨了大犬座 α 星（Betelgeuse）是过去数十万年内发生在一个低质量比（q = M2/M1 = 0.07 - 0.25）双星系统中的并合产物的可能性。为此，我们提出了一个简单的解析模型，用于近似计算 1-4 Msun 范围内的次星并入 15-17 Msun 主星包层后，并合后天体的受扰内部结构。随后，我们计算了一组初始条件网格下并合后天体的长期演化，并针对与 Betelgeuse 在赫罗图上的观测位置一致的演化阶段，对其表面性质做出了预测。我们发现，如果并合发生在主星主序阶段结束之后、其膨胀为红超巨星的过程中（典型半径约为 200 - 300 Rsun），那么其包层将被加速自转，且在数千年的演化时间内，其自转速度始终保持在符合 Betelgeuse 观测值的范围内。我们认为，能够同时解释 Betelgeuse 快速自转及其观测到的大空间速度的最佳场景是：该双星系统在数百万年前被其母星团动力学抛射出，随后发生并合。另一种替代场景是，Betelgeuse 的前身在双星系统中通过吸积被加速自转，并在伴星超新星爆发后被释放，该场景需要一组精细调节的条件，但无法被排除。