沃尔夫-拉叶型质量损失的起源与影响

经典沃尔夫-拉叶（WR）星标志着大质量恒星晚期演化的重要阶段。作为贫氢大质量恒星，这些天体已经失去了外层，同时仍通过其显著的发射线光谱所指示的强星风进一步损失质量。已在多种不同的星系中探测到沃尔夫-拉叶星。其强星风是恒星演化与星族合成模型的重要组成部分。然而，关于其强质量损失的一个连贯理论图景才刚刚开始浮现。特别是，WR 星作为金属丰度（Z）的函数的出现规律仍远未被理解。为了揭示沃尔夫-拉叶星复杂且致密的星风本质，我们采用新一代大气模型，在膨胀的非 LTE 情形下包含对星风流体动力学的自洽求解。利用这项技术，我们能够剖析驱动星风的要素，并预测贫氢大质量恒星由此产生的质量损失。我们的建模工作揭示了一幅复杂的图景，表现出对质光比和 Z 的强烈非线性依赖，以及氦星中 WR 型星风陡峭但并非完全突变的起始。基于我们的发现，我们为低 Z 环境下的氦星星族提供了理论动机，这些氦星无法通过 WR 型光谱特征被探测到。我们对大质量氦星大气模型的研究得出了该领域首个源自第一性原理的质量损失公式。将我们的初步发现应用于恒星演化模型中，我们展示了传统方法如何倾向于高估年轻宇宙中的 WR 型质量损失。