造父变星拍频的非线性建模:共振与非共振模型
太阳与恒星天体物理
2010-11-24 v1
摘要
双周期造父变星脉动现象仍未被充分理解。最近我们重新讨论了使用非线性流体动力学代码对双周期脉动进行建模的问题。我们指出,已发表的非共振双模模型是不正确的,因为它们忽略了负浮力效应。目的:我们继续努力验证包含负浮力的Kuhfuss单方程对流模型能否再现双周期造父变星脉动。方法:使用实现Kuhfuss对流模型的直接时间积分流体动力学代码,我们搜索稳定的双周期造父变星模型。我们搜索同时在基模和第一泛音模(F+1O)脉动的模型,以及两个最低阶泛音模(1O+2O)脉动的模型。在后一种情况下,我们专注于再现大麦哲伦星云(LMC)的双泛音造父变星。结果:我们找到了两种类型(F+1O和1O+2O)的全振幅非线性拍频造父变星模型。对于F+1O模型,拍频脉动很可能是由三模共振2omega_1=omega_0+omega_2引起的,而在双泛音模型中,其潜在机制(共振或非共振)无法确定。然而,在我们的搜索中发现的双周期模型仅存在于狭窄的周期范围内,无法解释观测到的大多数双周期天体。结论:我们几乎可以确定地得出结论,当前的一维单方程对流模型无法再现观测到的大多数拍频造父变星。在当前脉动流体动力学代码的诸多缺陷中,对流的简单处理似乎是最严重的一个。越来越多的证据表明造父变星中存在非径向模式,这表明还应研究径向模式与非径向模式之间的相互作用。
引用
@article{arxiv.1008.3906,
title = {Non-linear modelling of beat Cepheids: Resonant and non-resonant models},
author = {R. Smolec and P. Moskalik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.3906},
year = {2010}
}
备注
12 pages, 6 Figures, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics