利用观测到的 E 序列恒星族预测双星红巨星的命运：双星行星状星云核与后红巨星支恒星
太阳与恒星天体物理
2015-06-04 v1
摘要
E 序列变星是表现出椭球状光变的双星红巨星。它们很可能是具有密近双星中心的行星状星云 (PNe) 的直接前身星。我们进行了蒙特卡洛模拟，以确定经历共同包层 (CE) 事件从而形成密近双星系统或合并恒星的红巨星双星的比例。该模拟的新颖之处在于，我们利用大麦哲伦星云 (LMC) 中观测到的 E 序列双星频率来归一化我们的计算。在标准模型中，我们发现当前 LMC 中具有密近双星中心星的 PNe 比例为 7-9%，具有能够影响星云形状的中等周期双星中心星（周期 P<500 年）的 PNe 比例为 23-27%，包含无法影响星云形状的宽距双星（周期 P>500 年）的 PNe 比例为 46-55%，源自单星的 PNe 比例为 3-19%，而由先前合并的恒星产生的 PNe 占 5-6%。我们还预测，后红巨星支 (post-RGB) 恒星的诞生率约为 PNe 总诞生率的 4%，相当于具有密近双星中心星的 PNe 产生率的约 50%。这些后红巨星支恒星最初最可能表现为明亮的低质量氦白矮星双星。我们利用模型以及 LMC 中红巨星支 (RGB) 顶端一个星等内的红巨星观测数量，预测了 LMC 中 PNe 的数量。我们预测有 548 个 PNe，这与 Reid & Parker (2006) 观测到的 541+/-89 个 PNe 非常吻合。由于在我们的模型中，这些 PNe 大多来自单星或非相互作用的双星，这意味着大多数此类恒星都能产生 PNe，这与认为产生 PNe 需要双星相互作用的“双星假说”相悖。
引用
@article{arxiv.1204.2648,
title = {Predicting the Fate of Binary Red Giants Using the Observed Sequence E Star Population: Binary Planetary Nebula Nuclei and Post-RGB Stars},
author = {J. D. Nie and P. R. Wood and C. P. Nicholls},
journal= {arXiv preprint arXiv:1204.2648},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 16 figures and 1 table,accepted by MNRAS