小质量转动恒星的结构演化和星震学诊断

来源 :中国科学院国家天文台云南天文台 中国科学院国家天文台 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ail2515857
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目前已经测定了许多小质量恒星的转动周期。这些测定了周期的恒星涵盖了小质量恒星演化的各个阶段。这些观测数据提供了了解恒星角动量演化的途径。在许多小质量恒星中还观测到了类太阳振动。从这些观测到的振动频率中可以提取有关恒星内部结构的一些信息用于检验和发展对恒星演化的理解。   用最新观测的元素丰度构造的标准太阳模型的表面氦元素丰度与日震结论不相符。标准太阳模型中并不考虑转动效应。Kippenhahen&Thomas和Meynet&Maeder给出了转动恒星的结构演化方程。用Yale的转动演化程序构造了转动的低金属丰度的太阳演化模型。用这种转动模型中的元素混合去调和低金属丰度和日震学结论之间的矛盾。本文发现低氦问题在很大程度上可以被转动混合所解决。但是,这种Yale转动模型的角速度分布和总角动量都不符合日震反演给出的结果。本文考虑了磁场的作用。从磁感应方程和角动量方程中推导出了磁场转移角动量的扩散系数。利用这个扩散系数,研究了一个1.0M⊙质量的恒星模型的角动量演化。磁模型的总角动量和辐射区的角速度大小都和日震反演给出的一致。本文发现恒星在主序阶段的角速度分布和总角动量大小依赖于角动量损失率和恒星内部的角动量转移效率。   本文中还研究了类太阳振动的频率间隔。频率间隔是从恒星振动频率中提取有关恒星内部知识的有效工具。从恒星p-mode频率的渐近公式中推导出了一个和标准小频率间隔类似的频率间隔σl-1l+1(n)。频率间隔σl-1l+1(n)和标准小频率间隔有相似的表达式。并且就像标准小频率间隔一样,频率间隔σl-1l+1(n)对恒星内核的条件很敏感。但是本文的计算表面频率间隔σ02(n)内核的条件比标准小频率间隔敏感,但是σ13(n)对内核条件没有标准小频率间隔敏感。这样随着中心氢丰度的减小σ02(n)和σ13(n)越来越偏离标准小频率间隔。可以用这种特性来提取恒星中心氢丰度的信息。
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