旋转慢脉动B星中重力模的非线性三模耦合：定常解与建模潜力
太阳与恒星天体物理
2024-07-31 v3
摘要
背景。慢脉动B星(SPB)在重力-惯性模 regime 中表现出多周期变率，并有模之间非线性共振的迹象。过去几年中已有若干颗星在线性设定下进行了星震学建模以推断其内部性质。旋转通常在建模中通过传统旋转近似(TAR)来考虑。目的。我们旨在通过描述TAR内三个重力-惯性模之间与时间无关（定常）的共振非线性耦合，扩展星震学可用工具集。这种耦合提供了在星震学建模过程中使用模振幅比的机会，而非仅依赖线性本征模的频率。方法。根据观测探测，我们推导了旋转星中三个重力-惯性模之间共振定常非线性耦合的表达式。我们评估了定常解的选择定则与稳定性域，并预测了可与观测对应量比较的非线性频率与振幅比可观测量。结果。与观测导出的典型频率误差相比，定常耦合的非线性频率偏移可忽略不计。理论预测的组合频率振幅比与SPB目标中部分观测对应量相符。其他观测到的比值可能与其它饱和机制、不同模之间的相互作用或驱动区中不同的不透明度梯度有关。结论。我们的非线性模耦合形式体系可以解释Kepler卫星4年监测的单颗SPB星中观测到的部分共振模耦合的定常振幅比。
引用
@article{arxiv.2311.02972,
title = {Non-linear Three-mode Coupling of Gravity Modes in Rotating Slowly Pulsating B Stars: Stationary Solutions and Modeling Potential},
author = {Jordan Van Beeck and Tim Van Hoolst and Conny Aerts and Jim Fuller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.02972},
year = {2024}
}
备注
After language revision; Accepted by A&A (26 pages, 6 figures, 6 tables, 7 appendices). Abstract abridged for arXiv submission