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演化后的大质量双星恒星合并的证据:大麦哲伦星云中的蓝色超巨星
arXiv - PHYS - Solar and Stellar Astrophysics Pub Date : 2023-11-09 , DOI: arxiv-2311.05581
Athira Menon, Andrea Ercolino, Miguel A. Urbaneja, Daniel J. Lennon, Artemio Herrero, Ryosuke Hirai, Norbert Langer, Abel Schootemeijer, Emmanouil Chatzopoulos, Juhan Frank, Sagiv Shiber

蓝超巨星是其宿主星系中最亮的恒星,但它们的演化地位一直是恒星天体物理学中长期存在的问题。在这项开创性的工作中,我们展示了大麦哲伦星云中 59 颗早期 B 型超巨星的大样本以及新导出的恒星参数,并识别了它们之间的双星合并所产生的恒星的特征。我们模拟了由具有无氢核心的超巨星(初级)和主序伴星(次级)组成的双星的新颖一维合并模型,并考虑了次级与初级核心相互作用的影响。我们跟踪新生的 $16-40$ M$_{\odot}$ 恒星的演化,直到核心碳耗尽,接近其最终的爆炸前结构。与单独诞生的恒星不同,这种恒星合并产生的恒星在其核心氦燃烧阶段呈蓝色,并再现了我们大多数样本的表面重力和赫罗图位置。这表明观测到的蓝超巨星在结构上与合并诞生的恒星相似。此外,至少一半的数据样本显示出较大的氮碳比和氦气增强,这与我们的模型预测完全一致,这使我们得出结论,大部分蓝超巨星确实是双星合并的产物。



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更新日期:2023-11-11
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