巨星的自转

本文研究了后主序星内部的自转，以响应角动量通过对流向恒星核心的抽运，以及核心与包层之间紧密的磁耦合。我们利用初始质量分别为 1、1.5 和 $5\,M_\odot$ 的模型恒星计算了自旋演化，并考虑了巨支上的质量损失。我们还包含了来自亚恒星伴星的轨道角动量沉积，该过程受潮汐拖曳以及由波动引力四极矩激发的轨道偏心率影响。我们在包层中考虑了一系列角速度分布 $\Omega(r)$，范围从刚体自转到恒定比角动量。我们重点关注科里奥利力的反作用以及内包层中发电机作用的阈值。采用双层角速度分布剖面，我们获得了与 Kepler 卫星对亚巨星和后氦核闪星核心自转测量结果的定量一致：在科里奥利参数 ${\rm Co} \equiv \Omega \tau_{\rm con} \lesssim 1$（此处 $\tau_{\rm con}$ 为对流时标）的区域，比角动量均匀；而在 ${\rm Co} \gtrsim 1$ 的区域，$\Omega(r) \propto r^{-1}$。内部剖面被解释为科里奥利力与由径向延伸对流羽流驱动的角压力梯度之间的平衡。向内的角动量抽运降低了亚巨星的表面自转，从而减少了对再生磁风扭矩的需求。Kissin & Thompson 探讨了内部磁场与自转的协同演化，以及由于大量质量损失导致的核心与包层旋转耦合的破裂。