快速旋转的狼-里特星光的极化：蒙特卡罗模拟与解析公式的比较
太阳与恒星天体物理
2025-06-18 v1 高能天体物理现象
摘要
快速旋转的狼-里特星（Wolf-Rayet, WR）是长型伽玛暴的潜在前体星，但观测验证具有挑战性。由于其发散星际风中的光谱线遮蔽了准确的旋转速度测量。风的旋转引起的本征极化可能有助于确定旋转速度，这需要精确的风模型。本研究旨在考虑多次散射光子，探讨WR风因旋转扭曲引起的本征极化，并将其与单次散射模型中解析表达式进行比较。我们使用3D蒙特卡罗辐射传递代码 Hyperion研究了两个WR星旋转风的椭圆结构导致的极化特征。我们估计了不同旋转速度、倾角和质量损失率下WR风中多次散射引起的本征极化。我们的结果表明，在旋转速度小于临界速度的50%时，多次散射引起的本征极化与单次散射模型相当。然而，在更高的旋转速度下，多次散射的极化随倾角上升至约40度时增加，而在倾角超过约60度时则减小。这种依赖性与单次散射模型不一致。我们还讨论了质量损失率对极化的影响，发现极化随质量损失率呈线性变化。但需注意的是，极化与质量损失率之间的关系可能因星种不同而异。结果对未来的风场和质量损失研究具有意义，可能有助于改进我们对巨型恒星复杂环境的理解。我们的研究为观察到的星际风中复杂极化模式提供了宝贵信息。
引用
@article{arxiv.2504.20037,
title = {Polarization of light from fast rotating Wolf-Rayet stars: A Monte Carlo simulations compared to analytical formula},
author = {Slah Abdellaoui and Jiří Krtička and Brankica Kubátová and Petr Kurfürst},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20037},
year = {2025}
}