自转对大质量恒星光谱观测量的影响

自转在大质量恒星中普遍存在。自转导致表面几何形变，进而引起表面重力、温度以及表面元素电离平衡等参数在表面分布的改变。在分析快速自转大质量恒星的光谱时，这些3D效应常被忽略。我们旨在确定忽略由快速自转引起的3D形变是否会影响最终的光谱观测量，以及影响的程度。利用SPAMMS代码，我们生成了一组考虑快速自转恒星3D几何形状的合成光谱网格，并将其与假设球面几何生成的合成光谱进行了比较。以等效宽度和半高全宽测量值为代理，我们确定了不同电离态下各条谱线的测量温度、氦丰度及投影自转速率如何随自转速率和倾角变化。我们发现3D几何形状对测量参数有显著影响。我们表明温度高度依赖于自转速率和倾角，同一系统在不同倾角下观测到的温度差异可达10%。我们还发现氦丰度可被低估达60%，且不同电离态的谱线在自转速率上可存在可测量的差异。我们论证了这些自转速率差异可在观测数据中观察到，并表明这可能允许对自转速度进行与倾角无关的测量。我们的结果表明，忽略自转的3D效应会导致测量光谱参数产生显著偏差，且在许多情况下，测量值偏离真值超过3$\sigma$。