中文

AGN 盘内恒星演化与辐射反馈

星系天体物理 2025-11-07 v1 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理

摘要

嵌入活动星系核(AGN)内部 pc 区域的恒星经历着极端吸积条件,这显著改变了它们的演化。我们展示了在 AGN 盘内生长和衰亡的恒星的一维 MESA 仿真,实现了限制恒星在爱丁顿光度附近生长的辐射反馈调节吸积,以及风驱动质量损失。与场中孤立恒星不同,这些嵌入恒星遵循独特的演化轨迹,具有明确的质量演化和化学产率。我们区分了两种状态:由于高效的氢混合而无限期留在主序上的“不朽”恒星;以及演化离开主序,最终在核心氢和氦耗尽后用重元素富集盘的“变质”恒星。结果表明,AGN 盘中的嵌入恒星可以达到很大质量,但气体保留和有限混合可能使“不朽”轨迹不可持续。我们表明辐射反馈在防止失控增长中起着关键作用,因为它将流入量调节至最多约为爱丁顿极限质量损失率的量级。嵌入的变质恒星用氦和 α\alpha 元素显著富集 AGN 盘,有可能解释宽线区(BLR)中观察到的高金属丰度,而不会造成过度的氦富集。本研究强调了恒星反馈与吸积物理在塑造 AGN 盘内恒星种群和化学演化中的关键相互作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.03904,
  title  = {Stellar Evolution with Radiative Feedback in AGN Disks},
  author = {Zheng-Hao Xu and Yi-Xian Chen and Douglas N. C. Lin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.03904},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted to ApJ