双星周围冷演化恒星的风形态：以缓慢加速的富氧外流为例
太阳与恒星天体物理
2020-05-27 v1
摘要
低质量和中等质量恒星的晚期演化阶段强烈受制于其质量损失率。冷演化恒星周围的风常显示出非球对称特征，被认为源于绕施主星运行的一颗未观测到的伴星。我们研究了双星星周包层的形态，特别是围绕富氧渐近巨星支（AGB）恒星的形态。我们运行了70组三维流体动力学模拟，模拟在由一颗损失质量演化恒星与一颗主序伴星轨道运动所形成的洛希势中传播的逐渐加速的风。我们分辨了在伴星近邻处的流结构（此处形成弓形激波、外流和风俘获盘），以及延伸至40倍轨道间距处的结构（此处发展出螺旋臂、弧和赤道密度增强）。当伴星深陷于风中时，富氧AGB恒星较低的风末端速度和更渐进的风加速，使其比碳富AGB恒星更容易呈现更受扰动的外流、伴星周围的盘状结构以及集中于轨道平面的风。在这些构型中，若施主星质量至少数倍于其伴星，则大部分风被伴星俘获，导致在质量损失时标上轨道显著收缩。只要伴星质量至少为施主星质量的十分之一，它就能在很大距离上将风压缩于轨道平面内。我们的模型网格涵盖了随尘埃化学组成、相对于轨道速度的风末端速度、冷演化恒星周围尘埃凝聚区延展以及质量比而变化的广泛构型。它为解释冷演化恒星周围外流的高分辨率图提供了参考框架。
引用
@article{arxiv.2001.04482,
title = {Wind morphology around cool evolved stars in binaries: the case of slowly accelerating oxygen-rich outflows},
author = {I. El Mellah and J. Bolte and L. Decin and W. Homan and R. Keppens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.04482},
year = {2020}
}