参宿四计划III:并合特征
高能天体物理现象
2021-01-06 v1
摘要
我们此前提出参宿四可能通过吸积一个约1太阳质量的伴星而被自转加速。在此我们更详细地探讨此类并合的可能系统误差及更大范围的吸积质量。我们使用恒星演化代码MESA,在核心氦燃烧、核心碳燃烧或壳层碳燃烧阶段向主星添加角动量。我们的模型为参宿四具有大但亚开普勒赤道速度提供了合理的“自然”解释。它们在自转驱动的质量损失中抛射出足够的质量与角动量,以在三倍因子内复现参宿四观测到的赤道速度与逃逸速度之比(约0.23),且几乎独立于主星质量、次星质量及并合发生时刻。我们的模型表明,质量略小于15太阳质量的主星在核心氦燃烧或核心碳燃烧期间与1至10太阳质量的次星并合,可产生归属于参宿四的约15 km/s赤道自转速度。对于吸积模型,角动量波在氦核边缘的组成边界处受阻。因此内核心在这些模拟中不受伴星吸积影响。吸积对内核磁场产生相对微小的影响。我们的结果不能证明、但也不否定参宿四可能吞食了一个数太阳质量的伴星。
引用
@article{arxiv.2010.08880,
title = {The Betelgeuse Project III: Merger Characteristics},
author = {J. M. Sullivan and S. Nance and J. Craig Wheeler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.08880},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 15 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal