解释Gaia白矮星颜色-星等二分所需的碳卷吸

Gaia颜色–星等图在白矮星冷却轨迹的很大一部分上揭示了氢大气白矮星与其氦大气对应体之间的显著分离。然而，纯氦大气的Gaia星等过于接近纯氢情形，无法解释这种二分。为重现冷却序列中观测到的分裂，已表明在缺氢白矮星的氦主导大气中必须存在痕量氢和/或金属。然而，迄今为止尚未提出考虑白矮星光谱演化已知约束的Gaia二分的完整解释。在这项工作中，我们试图通过执行种群合成模拟并结合最先进的模型大气和考虑白矮星包层中元素传输的演化计算来提供这样一种整体解释。依靠经验依据假设，这些模拟成功重现了该二分。我们表明，从深部对流卷吸光学不可探测的痕量碳对于解释观测至关重要。残余氢的对流稀释/混合或氢与金属的吸积都不能成为该二分的主要驱动因素。最后，我们强调改进暖致密氦中碳平均电离能级理论模型的重要性，其支配碳的扩散尾形状并进而决定预测的卷吸碳量。