MoBiDICT:流体静力平衡下密近同步双星的新三维静态模型
太阳与恒星天体物理
2023-08-02 v1
摘要
在密近双星系统中,由于质量转移、公共包层阶段等,潮汐相互作用与自转效应会强烈影响恒星演化……所有这些方面唯有通过改进理论模型、考虑密近双星中出现的球对称破缺才能处理。当前的双星模型要么依赖所谓“Roche 模型”,要么采用微扰方法,二者均对引力、潮汐与离心势做了若干假设。我们发展了一种新的非微扰方法,可在三维下精确计算双星系统的结构形变,即便在最极端形变情形也成立。随后我们将新方法与 Roche 及微扰模型针对不同轨道间距与双星组分进行比较。我们发现,在最极端形变情形下,Roche 与微扰模型均显著低估双星形变。有效引力与整体结构形变在最极端情形亦明显不同,导致对观测的解释需修正通常经 Roche 模型得到的重力昏暗(gravity darkening)。此外我们发现,微扰理论通常忽略的引力势偶极项,在最极端情形下与主导潮汐项同量级。我们发展的新方法能够精确计算由任意类型恒星(乃至致密天体)组成的双星系统形变。对所研究的所有恒星,相对于 Roche 或微扰模型的形变差异在最极端情形下均显著,影响观测解释与这些形变天体的理论结构刻画。
引用
@article{arxiv.2305.14139,
title = {MoBiDICT: new 3D static models of close, synchronized binaries in hydrostatic equilibrium},
author = {L. Fellay and M. -A. Dupret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.14139},
year = {2023}
}
备注
submitted to A&A