由于内部重力波导致的混合现象可解释B型离散双星和单体星的CNO表面丰度
太阳与恒星天体物理
2025-10-15 v1
摘要
双线光谱双星观测是研究星演化的理想对象。它们对质量和半径都有严密且不受模型限制的约束。结合光谱确定的有效温度和表面丰度后，可用于校准和改进模型。本文我们确定观察到的单体星和双星中表面氮丰度的趋势是否可以由星体包层中的波动混合所解释。我们使用MESA进行仿真。我们将模型结果与双星系统和单体B型星中表面氮丰度观测样本进行比较，从而确定为使模型预测与观测一致所需的波动混合量。我们发现，在对流核心边界处使用log(Denv)>5-6的混合水平后，理论模型的表面会富集氮。一个显著观察是，B型双星系统的B型成分不显示任何氮表面增强，这可以解释为它们受制于双星系统中潮汐力导致的相对快速旋转。样本中慢旋转或已演化星体的单体B星则显示出氮增强。我们对单体B星与B型双星系统B型成分之间的差异，可能可以解释为基于最近2维流体动力学仿真的B型旋转星体中波动混合剂量。这种波动混合随旋转速度的增加而减弱，可能与额外的旋转混合相互作用。我们的发现激励了对单体B星和具有B型成分的脉冲双星系统样本进行的星振动力学研究，以进一步检验我们的解释。
引用
@article{arxiv.2507.20785,
title = {Mixing due to internal gravity waves can explain the CNO surface abundances of B-type detached eclipsing binaries and single stars},
author = {Hannah E. Brinkman and Andrew Tkachenko and Conny Aerts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.20785},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 8 figures, 2 tables