斜压转动恒星的引力昏暗效应研究

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转动是影响恒星结构与演化中的重要因素之一。近年来大量的观测证实在恒星的自转作用下,恒星内部的物质将发生元素转移和角动量转移,从而在研究恒星结构和演化方面产生重要影响。观测表明Achernar是一颗接近于临界转动的恒星。本文根据Achernar的观测数据,用扰动理论推导了临界转动恒星Achernar分别作为单星和双星的斜压结构的特征,给出Achernar等压面上,压强,密度等物理量的分布,用考虑转动和潮汐效应的单、双星理论模型研究了它的引力昏暗现象。发现转动双星模型比单星模型更能符合Achernar的赤道和极半径之比的观测值。正剪切增大离心力,从而使赤道处的有效重力加速度和有效温度减小,反剪切则是增大离心力,对有效重力加速度和有效温度的作用正好相反。但是反剪切情况和刚性转动情况下的数值模拟结果,与Achernar的观测结果并不符。同样,可以看出初始转动角速度快的恒星比初始转动角速度慢的恒星,等价半径和中心密度在主序前,中期较大,而在主序后期较小。同时,由于初始转动角速度大的恒星,星风携带自转角动量损失多,造成后期演化角速度变小。另外,结果表明转动模型能增加恒星的中心集中度,而减少了恒星的四极矩,回旋半径,中心温度,氢燃烧产能率,转动恒星向赫罗图的低温和低光度演化。通过理论计算和观测对比发现,当Achernar自转角速度为151065.4--?s,正剪切率为0.7851时,Achernar极点处的有效温度和赤道处的有效温度分别为16041K、12073K。所有理论计算与观测值得相对误差不超过7%,是最好,最可能的理论模型。
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