并合地震学:利用星震学区分大质量并合产物与真实单星
太阳与恒星天体物理
2024-06-21 v1
摘要
恒星并合产物预计在恒星群体中很常见,并可能解释具有特殊性质的恒星。当并合发生在初始质量较大的恒星演化到赫氏空隙(HG)之后时,并合产物可能在赫罗图(HRD)的蓝色区域停留数百万年。因此,这类天体可以解释蓝超巨星等蓝色恒星数量过多的现象。然而,目前尚不容易将并合产物与真实单星区分开来。我们对大质量主序后并合产物模型和真实单星模型进行了详细的星震学比较,以确定哪些星震学诊断可用于区分它们。在此过程中,我们为相对年轻的“并合地震学”领域开发了工具。处于 HG 阶段的真实单星是完全辐射的,而并合产物在 HRD 中占据相似位置时,具有对流氦燃烧核心和对流氢燃烧壳层。这些结构差异反映在渐近周期间距值较小以及周期间距图中出现深凹陷。质量约高于 11.4 太阳质量的真实单星模型在 HG 阶段会发展出短暂的中间对流区,这也会导致其周期间距图中出现深凹陷。由于缺乏对流核心,在该质量范围内,并合产物和真实单星可以通过其渐近周期间距值来区分。我们在包含和不包含慢旋转效应的脉动方程中进行了比较,并得出结论,在这两种情况下,这两类恒星在星震学上都是可区分的。现在可以评估并合产物可区分的星震学特征的可观测性,并在实践中加以利用。
关键词
引用
@article{arxiv.2406.14416,
title = {Merger seismology: distinguishing massive merger products from genuine single stars using asteroseismology},
author = {Jan Henneco and Fabian R. N. Schneider and Saskia Hekker and Conny Aerts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.14416},
year = {2024}
}
备注
26 pages (incl. appendix), 21 figures; accepted for publication in A&A