近期，中國科學(xué)院云南天文臺恒星物理組與丹麥奧胡斯大學(xué)物理與天文系合作，在小質(zhì)量恒星對流核超射研究方面獲進(jìn)展。該研究由張錢生、Joergen Christensen-Dalsgaard和李焱完成，研究結(jié)果發(fā)表在《皇家天文學(xué)會月刊》(MNRAS)。研究利用日震學(xué)數(shù)據(jù)和太陽的中微子流量以及一批Kepler類太陽恒星的星震學(xué)數(shù)據(jù)限制了小質(zhì)量恒星的對流核超射強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)對流核超射混合的擴(kuò)散系數(shù)衰減因子與恒星質(zhì)量相關(guān)。
恒星的對流核超射能增加核反應(yīng)燃料，顯著增加恒星壽命并造成恒星演化的不確定性，但目前對流核超射的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不充分。一般認(rèn)為，太陽質(zhì)量附近的恒星沒有對流核。然而，由于初始氦3的核聚變，在零年齡主序附近會產(chǎn)生一個短暫的對流核。增強(qiáng)對流超射會延長這個對流核的壽命并增大其范圍。如果強(qiáng)度足夠大，太陽內(nèi)部的對流核甚至可以一直存在到現(xiàn)在。對于類太陽恒星，對流核存在與否及其大小會影響其振動的大小頻率間隔比。
張錢生等人詳細(xì)計算了不同超射強(qiáng)度下的太陽模型，與觀測對比太陽模型的日震學(xué)數(shù)據(jù)和中微子流量，可以確定當(dāng)前的太陽沒有對流核，因而對超射強(qiáng)度做出了可靠的限制。此外，還利用一批Kepler類太陽恒星的星震學(xué)數(shù)據(jù)，計算其理論模型，把模型的大小頻率間隔比與觀測對比，對小質(zhì)量恒星的超射強(qiáng)度做出了限制。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量越大的類太陽恒星，其對流超射擴(kuò)散系數(shù)衰減越慢，超射混合越強(qiáng)。
該工作獲得了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、國家自然科學(xué)基金、丹麥國家研究基金、云南省“萬人計劃”和中國科學(xué)院西部之光項目等項目的支持。
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標(biāo)簽： 小質(zhì)量恒星 對流核超射
