中國天文學家在A型星包層對流超射研究獲進展

中國科學院雲南天文台恆星物理組郭飛、李焱等通過模型分析計算A型星包層的對流混合。

在恆星內部，浮力方向與運動方向一致的地方會產生對流運動，恆星內部的這種對流運動是湍流運動。對流運動可以使得恆星內部發生物質交換和能量交換。在A型星包層，由於氫和氦的電離，導致電離區的不透明度增加，從而在A型星包層出現兩個非常薄的對流夾層。由於兩個對流夾層非常薄，並且離得很近會互相影響，所以在用對流模型模擬其物質混合時會出現困難。

李焱研究員在之前的工作中提出應用k-ω模型來處理對流區的物質混合，k-ω模型是完全基於流體動力學方程的，因此它不只可以用於對流區，也可以用於對流超射區。研究人員將k-ω模型用來處理A型星包層的對流區和對流超射區。他們發現在A型星包層，兩個對流夾層的超射區是相連的，可以進行物質交換，並且他們通過k-ω模型分析得到了A型星包層對流超射區的大小。

他們發現A型星包層的氫氦對流區有非常強的擴散作用，這和對流核內的情況是不一樣的，同時他們也用k-ω模型定標了經典超射模型中的經驗參數的值。

【圖：維基百科；文：節錄自中國科學院雲南天文台2021年3月25日新聞公佈】研究全文刊登在2021年3月25日出版的《天體物理學報》