利用观测表面条件约束参宿四的恒星模型
太阳与恒星天体物理
2022-03-14 v1
摘要
我们利用赫罗图(HR图)和表面丰度作为观测约束来研究参宿四的恒星模型。以往关于参宿四的研究并未系统地考察表面丰度,但我们认为它们会受到初始质量、自转和超冲方案等各种参数的影响,因而可用作这些参数的观测约束。我们研究了不同初始质量的恒星模型在主序之后的演化,并详细检验了红超巨星(RSG)的性质。对于每个质量,我们将初始自转速度变化至约 300 km s^{-1},并测试了两种不同的超冲参数。总体而言,可接受的初始质量范围为 12 至 25 M_⊙,但若仅考虑非自转模型,该范围缩小为 15 至 24 M_⊙。对于自转模型,我们发现 v/v_K = 0.3 是初始自转的上限,因为自转更快的模型无法在作为红超巨星时拟合参宿四的表面丰度。此外,我们报告了当前演化阶段的两可能性:核心氦燃烧或核心碳燃烧及更晚阶段。我们发现某些 17 M_⊙ 模型可同时拟合这两个阶段。最后,我们在已提出的并合情景背景下讨论了我们的结果,该情景被建议作为获得参宿四观测表面速度的机制。
引用
@article{arxiv.2202.02953,
title = {Stellar models of Betelgeuse constrained using observed surface conditions},
author = {Tianyin Luo and Hideyuki Umeda and Takashi Yoshida and Koh Takahashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.02953},
year = {2022}
}