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银河系 O 型星的光谱与物理参数 II:投影自转速度与额外致宽速度随基本参数及恒星演化的观测约束

星系天体物理 2015-06-17 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

自转对于热大质量恒星的演化至关重要,然而这些恒星的自转速度难以确定。基于我们自己对 31 颗银河系 O 型星的数据,并结合文献中 86 颗 OB 超巨星的类似数据,我们旨在研究自转和额外谱线致宽特性随恒星参数的变化,并检验关于恒星自转演化的模型预测。基本恒星参数是通过 FASTWIND 代码确定的。投影自转速度和额外致宽速度源于结合的 Ft + GOF 方法。此前发表的模型计算被用于估计初始演化质量。样本中初始质量 Minit > 50 Msun 的 O 型星,其自转速度低于其瓦解速度的 26%,且缺乏 v sin i < 50 km/s 的天体。对于双稳态跳变高温侧且 Minit > 35 Msun 的恒星,观测到的与预测的自转速率相当吻合;而对于跳变低温侧的恒星,测量速度系统地高于预测值。总体而言,推导出的额外致宽速度随有效温度 Teff 降低而减小,而在较晚的演化阶段,在相同的 v sin i 下,大质量恒星的额外致宽速度似乎高于小质量恒星。样本中没有恒星显示出高于 110 km/s 的额外致宽速度。对于大多数大质量恒星,额外致宽要么占主导地位,要么与自转强烈竞争。结论:对于太阳金属丰度的 OB 星,额外致宽非常重要,必须在分析中予以考虑。当出现在零龄主序或其附近时,大多数单星和大质量恒星的自转速度比之前认为的要慢。关于热大质量恒星自转演化的模型预测可能需要更新。

关键词

引用

@article{arxiv.1310.8546,
  title  = {Spectroscopic and physical parameters of Galactic O-type stars. II. Observational constraints on projected rotational and extra broadening velocities as a function of fundamental parameters and stellar evolution},
  author = {N. Markova and J. Puls and S. Simón-Díaz and A. Herrero and H. Markov and N. Langer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8546},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages, 10 figures, accepted for publication in A & A