经典脉动星中的恒星光球层-氢电离前沿相互作用:对观测周期-颜色关系的理论解释
太阳与恒星天体物理
2020-01-29 v1
摘要
周期-颜色与振幅-颜色(PCAC)关系可用于探测造父变星与 RR 型天琴座变星的外包层结构流体动力学及演化状态。在本工作中,我们将 RR 型天琴座变星、BL Her、W Vir 与经典造父变星的 PCAC 关系纳入一个统一理论,该理论涉及氢电离前沿(HIF)与恒星光球层的相互作用以及恒星演化理论。使用 OGLE-IV 数据得到的 RR 型天琴座变星与经典造父变星的 PC 关系被发现与该理论一致:RR 型天琴座变星在极小/极大光时具有浅/倾斜关系,而长周期( 天)造父变星在极小/极大光时呈现倾斜/平坦 PC 关系。造父变星与 RR 型天琴座变星 PC 关系的差异可基于 HIF 与恒星光球层的相对位置解释,该位置随其在 HR 图上的位置而变化。我们还使用 OGLE-IV 数据扩展了针对银河系核球、LMC 与 SMC 中 II 型造父变星的 PCAC 关系分析。我们发现 BL Her 星在极大与极小光时具有倾斜 PC 关系,类似于短周期( 天)经典造父变星。W Vir 星在极小/极大光时呈现倾斜/平坦 PC 关系,类似于长周期经典造父变星。我们还使用 MESA 中的径向恒星脉动代码计算了 RR 型天琴座变星、BL Her 与经典造父变星的最先进一维辐射流体动力学模型,以进一步从理论上检验这些想法,并发现模型总体与该图像一致。因此我们得以解释从极大到极小光时横跨广泛变星类型的 PC 关系。
引用
@article{arxiv.2001.06818,
title = {The stellar photosphere-hydrogen ionization front interaction in Classical Pulsators: a theoretical explanation for observed period-colour relations},
author = {Susmita Das and Shashi M. Kanbur and Earl P. Bellinger and Anupam Bhardwaj and Harinder P. Singh and Brett Meerdink and Nicholas Proietti and Anthony Chalmers and Ryan Jordan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06818},
year = {2020}
}
备注
20 pages, 14 figures. Accepted for publication in MNRAS