由脉动周期推断参宿四的演化阶段
太阳与恒星天体物理
2023-09-27 v2
摘要
参宿四是一颗著名的明亮红超巨星,表现出半规则变化,具有约 2200、420、230 和 185 天的四个近似周期。虽然最长周期习惯上被视为起源未知的长次周期(LSP),但我们将约 2200 天的周期识别为径向基模,三个较短周期识别为径向第一、第二和第三泛音。通过包含脉动/对流耦合的线性非绝热脉动分析,我们发现这些径向脉动模式在一个核心碳燃烧晚期的模型包层中被全部激发。具有相似脉动性质的模型质量为 11~12 M_⊙(零龄主序时 19M_⊙),光度(log L/L_⊙ =5.27~5.28)和有效温度(log T_{eff}≈ 3.53)与观测确定的范围一致。我们还发现,将基模与第一泛音相加得到的合成光变曲线,在伟大变暗事件之前与参宿四的光变曲线相当。我们得出结论:参宿四很可能处于核心碳燃烧晚期,是下一颗银河系 II 型超新星的有力候选体。
引用
@article{arxiv.2306.00287,
title = {The evolutionary stage of Betelgeuse inferred from its pulsation periods},
author = {Hideyuki Saio and Devesh Nandal and Georges Meynet and Sylvia Ekstöm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.00287},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 6 figures, version accepted for publication in MNRAS