通过Gaia测量的光心位移探测红超巨星动力学

红超巨星（RSG）是其演化晚期的冷大质量恒星，此时恒星包层完全对流。它们是红外光下宇宙中最亮的恒星，可在本星系群之外的星系中被探测到，从而能够精确测定星系的化学组成。研究它们的物理性质对于包括大质量恒星作为II型超新星和引力波前身星的最终命运在内的多种现象极为重要。我们探究了研究充分的邻近年轻星团chi Per。利用Gaia EDR3数据，我们求得该星团的距离（d = 2.260±0.020 kpc）。随后我们研究了对流相关表面结构作为视差测量不确定性来源的变化。我们使用最先进的3D辐射流体动力学模拟（CO5BOLD）及后处理辐射转移代码OPTIM3D来计算Gaia G测光系统中的强度图。我们计算了合成图上强度加权均值随时间的变率。然后我们选取该星团中的RSG恒星，并将其视差不确定性与其光心位移的预测进行比较。RSG的合成图显示出极不规则且随时间变化的表面，这是对流相关动力学所致。因此，在Gaia测量期间光心位置在0.033至0.130 AU之间变化（最高达相应模拟恒星半径的5%）。我们认为，对流相关表面结构的变率解释了RSG样本Gaia EDR3视差误差的相当部分。我们建议，可利用适当的3D模拟定量地利用Gaia视差不确定性的变化，以独特方式提取关于RSG恒星动力学和参数的重要信息。