科技日報記者 趙漢斌 通訊員 陳艷
記者17日從中國科學院云南天文臺獲悉，該臺恒星物理組近期與丹麥奧胡斯大學物理與天文系合作，在小質量恒星對流核超射研究方面獲進展。研究發現，對流核超射混合的擴散系數衰減因子與恒星質量相關。相關成果發表在國際著名天文學期刊《皇家天文學會月刊》上。
云南天文臺1米新真空望遠鏡 云南天文臺供圖
云南天文臺李焱研究員介紹，在恒星內部浮力方向與運動方向一致的地方會產生湍流運動，使恒星內部發生物質交換和能量交換。通常可以用經典對流模型模擬這種湍流運動，但湍流物質不會剛好停在對流核邊界，由于慣性，它們會超出對流核邊界，這就形成對流超射問題。
恒星的對流核超射能增加核反應燃料，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遠不充分。一般認為，太陽質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生一個短暫的對流核。增強對流超射會延長這個對流核的壽命并增大其范圍。如果強度足夠大，太陽內部的對流核甚至可以一直存在到現在。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。
由張錢生、約根·克里斯滕森·達爾斯加德和李焱等人合作完成的此項研究，詳細計算了不同超射強度下的太陽模型，與觀測對比太陽模型的日震學數據和中微子流量，可以確定當前的太陽沒有對流核，因而對超射強度做出了可靠的限制。此外，他們還利用一批開普勒類太陽恒星的星震學數據，計算其理論模型，把模型的大小頻率間隔比與觀測對比，對小質量恒星的超射強度做出了限制。結果發現，質量越大的類太陽恒星，其對流超射擴散系數衰減越慢，超射混合越強。
關鍵詞： 類太陽恒星
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