A型星是指光譜型為A的恒星。中國科學院云南天文臺恒星物理組郭飛、李焱等研究人員近期通過模型分析,計算了A型星包層的對流混合。3月25日,著名國際天文學雜志《天體物理學雜志》發(fā)表了這一最新研究成果。
A型恒星的質(zhì)量是太陽的2至5倍,在主星序上存在的時間不會長于20億年,甚至可能短至不到10億年。其光譜的主要特征為氫吸收線,在A型星內(nèi)部,浮力方向與運動方向一致的地方會產(chǎn)生對流運動。對流運動可以使得恒星內(nèi)部發(fā)生物質(zhì)交換和能量交換。在A型星包層,由于氫和氦的電離,導致電離區(qū)的不透明度增加,從而在A型星包層出現(xiàn)兩個非常薄的對流夾層。由于兩個對流夾層非常薄,并且離得很近會互相影響,所以在用對流模型模擬其物質(zhì)混合時會出現(xiàn)困難。
此前,云南天文臺李焱研究員曾提出應用k-ω模型來處理對流區(qū)的物質(zhì)混合,k-ω模型是完全基于流體動力學方程的,因此它不只可以用于對流區(qū),也可以用于對流超射區(qū)。研究團隊將k-ω模型用來處理A型星包層的對流區(qū)和對流超射區(qū)。他們發(fā)現(xiàn)在A型星包層,兩個對流夾層的超射區(qū)是相連的,可以進行物質(zhì)交換,并且他們通過k-ω模型分析得到了A型星包層對流超射區(qū)的大小。他們還發(fā)現(xiàn),A型星包層的氫氦對流區(qū)有非常強的擴散作用,這和對流核內(nèi)的情況是不一樣的。
(趙漢斌 陳艷)