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KOI-3890:一个经历心跳潮汐相互作用的高质量比星震学红巨星+M矮星食双星

太阳与恒星天体物理 2019-05-08 v1

摘要

KOI-3890 是一个高偏心率、周期 153 天的食双星系统,也是单线光谱双星系统,其中含有一颗显示类太阳振荡并伴随潮汐相互作用的红巨星。凌星测光、视向速度观测与星震学的结合使得我们能够详细刻画红巨星主星与 M 矮星伴星,以及系统的潮汐相互作用和几何结构。红巨星主星的恒星参数通过星震学和基于网格的建模确定,得到质量与半径分别为 M=1.04±0.06  MM_{\star}=1.04\pm0.06\;\textrm{M}_{\odot}R=5.8±0.2  RR_{\star}=5.8\pm0.2\;\textrm{R}_{\odot}。结合凌星测光,发现 M 矮星伴星的质量与半径为 Mc=0.23±0.01  MM_{\mathrm{c}}=0.23\pm0.01\;\textrm{M}_{\odot}Rc=0.256±0.007  RR_{\mathrm{c}}=0.256\pm0.007\;\textrm{R}_{\odot}。此外,通过星震学,我们利用红巨星主星约束系统年龄为 9.11.7+2.4  Gyr9.1^{+2.4}_{-1.7}\;\mathrm{Gyr}。这为 M 矮星次星的年龄提供了约束,而其他 M 矮星双星系统难以做到这一点。另外,星震学分析给出了红巨星自转轴倾角估计为 i=87.61.2+2.4i=87.6^{+2.4}_{-1.2} 度。系统的倾角——即恒星自转轴与轨道平面法线之间的夹角——也被推导出来,得到 ψ=4.24.2+2.1\psi=4.2^{+2.1}_{-4.2} 度,表明该系统与对齐一致。与当前的低质量恒星模型相比,我们未观测到 M 矮星伴星存在半径膨胀。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.00040,
  title  = {KOI-3890: A high mass-ratio asteroseismic red-giant$+$M-dwarf eclipsing binary undergoing heartbeat tidal interactions},
  author = {James S. Kuszlewicz and Thomas S. H. North and William J. Chaplin and Allyson Bieryla and David W. Latham and Andrea Miglio and Keaton J. Bell and Guy R. Davies and Saskia Hekker and Tiago L. Campante and Sebastien Deheuvels and Mikkel N. Lund},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.00040},
  year   = {2019}
}

备注

11 pages, 5 figures, accepted for publication in MNRAS