基于三维对流模拟校准混合长与T(tau)关系的恒星模型
太阳与恒星天体物理
2015-05-06 v1
摘要
(删节版)具有对流包层的恒星模型中,超绝热层的热分层计算是恒星天体物理学中的一个长期问题,并对半径和有效温度等预测观测性质有重大影响。几乎普遍用于模拟超绝热对流层的混合长理论,有效地包含一个需要校准的自由参数——alpha(ml)——其值控制所得有效温度。在此,我们展示首批自洽的恒星演化模型,这些模型通过采用大气温度分层、Rosseland不透明度,以及来自大量三维辐射流体动力学模拟(针对太阳恒星成分的对流包层与大气,Trampedach et al. 2013)校准的可变alpha(ml)(依赖于有效温度和表面重力)计算而得。从我们的计算(具有与辐射流体动力学模拟相同的成分)中,我们发现具有流体校准可变alpha(ml)的模型的有效温度,与以恒定太阳alpha(ml)计算的模型相比,仅显示出微小差异,最多~30-50 K。对流区域的深度在两种情况下基本相同。我们还分析了与恒星模型计算中常用的替代T(tau)关系相比,流体校准的T(tau)关系在决定模型有效温度演化中所起的作用。T(tau)的选择相比于恒定太阳值使用可变alpha(ml)可能产生更大的影响。我们发现Vernazza et al. (1981)的太阳半经验T(tau)给出的恒星模型有效温度与流体校准关系的结果相当吻合。
引用
@article{arxiv.1503.04582,
title = {Stellar models with mixing length and T(tau) relations calibrated on 3D convection simulations},
author = {Maurizio Salaris and Santi Cassisi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.04582},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 3 figures, accepted for publication in A&A