新的白矮星包层模型与扩散：在 DQ 型白矮星中的应用

近期对富碳（DQ）白矮星大气的研究揭示了两类不同星族的存在，它们以温度范围相区分，但更重要的是，较热星族具有极高的质量。低于 10000 K 的经典 DQ 白矮星被很好地理解为膨胀的氦对流区挖掘出碳的结果。高质量星族在其起源以及有效温度与质量之间出乎意料的关联方面提出了若干问题。我们建议研究这些天体的包层，以确定总氢和氦质量，作为对其演化的可能线索。我们开发了适用于不寻常化学组成（不一定以氢和氦为主）的包层积分与扩散平衡新代码。利用大气参数的新结果，特别是借助 Gaia 视差获得的质量，我们确认了在冷经典 DQ 中碳丰度随 Teff 的窄序列确实由几乎恒定的氦与总质量分数之比所致，正如早期研究所示。该质量分数小于恒星演化计算的预测值。对于被认为源自双白矮星并合的 10000 K 以上暖 DQ，我们得到极低的氢和氦质量。质量与 Teff 的关联仍无法解释，但氦层质量与 Teff 以及引力红移之间另一可能的关联，使人对两者的真实性产生怀疑，并提示当前模型可能存在缺陷。