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银河系与麦哲伦云中富含 s-过程元素的演化双星

太阳与恒星天体物理 2024-05-01 v1 星系天体物理

摘要

处于双星系统中的后渐近巨星支恒星(post-AGB),其典型轨道周期约为 100 至 1000 天,源于一种尚不明确的相互作用,该作用终止了其前身 AGB 阶段。这类双星大多表现出一种称为“化学减损”的光球异常,被认为是由星周盘与 post-AGB 星之间的相互作用导致纯净气体重新吸积到恒星上,而由于尘埃形成,这些气体缺乏难熔元素。本文聚焦于银河系和麦哲伦云(MCs)中一组化学性质特殊的双星 post-AGB,其高分辨率光谱研究揭示了碳和 s-过程元素的富集,与通常观测到的光球化学减损现象相反。利用光谱能量分布(SED)拟合和周期-光度-颜色(PLC)关系方法,我们确定了这些目标的光度(27008300L2700-8300L_{\odot}),从而能够确认其演化阶段并估算初始质量(作为金属丰度的函数)(12.5M1-2.5M_{\odot})。结合专门的 ATON 恒星演化模型的预测,我们的结果表明,这些双星 post-AGB 目标中碳和 s-过程元素主要为内禀富集。我们定性地排除了外部富集和从宿主星系继承的 s-过程富集作为观测到的超丰度的合理解释。我们这组化学性质特殊、内禀富集碳和 s-过程元素的双星 post-AGB 还暗示,在富碳和富氧星周盘化学环境之间,化学减损的效率可能存在差异。然而,亟需对星周盘化学开展关键观测研究,以弥补我们目前对双星 post-AGB 系统中引发化学减损的盘-双星相互作用的理解空白。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.11475,
  title  = {s-process Enriched Evolved Binaries in the Galaxy and the Magellanic Clouds},
  author = {Meghna Menon and Devika Kamath and Maksym Mohorian and Hans Van Winckel and Paolo Ventura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11475},
  year   = {2024}
}

备注

25 pages, 14 figures, 7 tables