白矮星中由氢壳层燃烧驱动的脉动

在渐近巨星支阶段若未发生第三次 dredge-up 事件，由低金属丰度前身星演化而来的白矮星模型具有较厚的氢包层，这使得氢壳层燃烧成为最重要的能量来源。我们研究了具有厚包层的白矮星模型的脉动稳定性，以考察非径向 $g$ 模脉动是否由氢燃烧触发，旨在对冷白矮星中的氢壳层燃烧及其前身星在渐近巨星支演化过程中的第三次 dredge-up 施加约束。我们通过完整演化计算构建了源自低金属丰度前身星的白矮星序列，并分析了有效温度在 $T_{\rm eff} \sim 15\,000\,-\, 8\,000$ K 范围内模型的脉动稳定性。我们证明，对于由低金属丰度前身星（$Z= 0.0001$、$0.0005$ 和 $0.001$）演化而来、质量为 $M_{\star} \lesssim 0.71\,\rm M_{\sun}$ 且有效温度为 $8\,500 \lesssim T_{\rm eff} \lesssim 11\,600$ K 的白矮星模型，其偶极（$\ell= 1$）和四极（$\ell=2$）$g_1$ 模主要由通过 $\varepsilon$-机制的氢燃烧壳层激发，此外还有由 $\kappa-\gamma$ 机制或对流驱动机制驱动的其他 $g$ 模。然而，对于由太阳金属丰度前身星演化而来的白矮星，$\varepsilon$ 机制不足以驱动这些模式。我们建议应努力观测与低金属丰度环境（如球状星团和/或银河系晕）相关的白矮星中的偶极 $g_1$ 模，以对冷白矮星中的氢壳层燃烧及先前渐近巨星支阶段的第三次 dredge-up 事件施加约束。