云南天文台B型亚矮星研究获进展jin2055金沙网站

2019-06-17 作者:科学研究   |   浏览(139)

近日,中国科学院云南天文台李焱等人在B型亚矮星的内部结构和演化研究方面取得进展,揭示了这类恒星中心氦燃烧期间对流内核的发展历程。该研究成果已于近期在国际天文学期刊《天体物理学杂志》(jin2055金沙网站,The Astrophysical Journal)上正式发表。

B型亚矮星是一类非常特殊的恒星,是研究恒星结构与演化、元素扩散、对流混合等前沿问题的重要对象。日前,中国科学院云南天文台研究人员在此类恒星内部结构和演化研究方面取得了重要进展。

B型亚矮星是一类很特殊的恒星,它们的质量大体上只有太阳的一半,但是其光度却可以达到太阳的十几倍到几十倍,同时其表面温度是太阳的4倍到8倍。由于其特殊的形成机制和内部结构特征,使得其成为研究恒星结构与演化、元素扩散、对流混合等前沿问题的重要对象。此外,这类恒星的辐射主要集中在紫外波段,因此它们很有可能是年老的球状星团和椭圆星系紫外辐射的主要贡献者。

通常B型亚矮星质量约为太阳的一半,但其光度却是太阳的十几倍到几十倍,其辐射主要集中在紫外波段,因此它们很有可能是年老的球状星团和椭圆星系紫外辐射的主要贡献者。另外,在它中心附近的氦燃烧过程会诱发对流运动,形成一个延展的对流内核。长期以来,人们对这一对流内核的发展及其边界附近物质的混合问题争论不休。

B型亚矮星处于恒星演化的晚期阶段,在其中心附近的氦燃烧过程提供的热量维持其发光,同时剧烈的氦燃烧过程还会诱发对流运动,在其中央形成一个延展的对流内核。长期以来,这一对流内核的发展及其边界附近物质的混合问题一直存在争论,有的学者采用参数化的半对流混合机制来处理,有的学者采用唯象的对流超射自驱动机制来处理,所得结果也都大相径庭。

基于近期独立提出的恒星对流k-w模型,云南天文台李焱等人对B型亚矮星中央对流核内的湍流运动作了模拟分析,他们发现,在发展的初始阶段,对流内核边界附近物质的混合可以用对流超射进行描述;在中间阶段,对流内核会间歇性的分裂为两个对流区,而对流超射又会周期性的将两个对流区合二为一;在末期,存在所谓的“喘息对流”现象,对流超射不再起显著作用。

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