云南天文臺通過潮汐作用修正恒星年齡

(資料圖)

記者20日從中國科學院云南天文臺獲悉，該臺恒星物理組近期通過恒星與行星潮汐相互作用，實現(xiàn)對熱木星系統(tǒng)恒星自轉周期的修正，從而由自轉與年齡的關系，得到更準確的恒星年齡。相關成果發(fā)表在國際期刊《天文和天體物理研究》上。

云南天文臺博士研究生郭帥帥在其導師郭建恒研究員指導下，利用恒星演化程序MESA上建立的潮汐相互作用模型，在較大參數(shù)空間上進行模擬，探討了不同初始參數(shù)下熱木星對恒星自轉的影響。

研究人員構建了0.8—1.3倍太陽質(zhì)量和0.1—13.0倍木星質(zhì)量的恒星-行星相互作用模型數(shù)據(jù)庫，同時還考慮了不同恒星金屬豐度、初始軌道距離、初始恒星自轉周期和潮汐質(zhì)量因子的情況。通過對模型數(shù)據(jù)庫進行分析，他們發(fā)現(xiàn)對于質(zhì)量較小、金屬豐度較高的恒星，行星吞噬導致的恒星旋轉周期變化在行星被吞噬后會迅速消失；相反，質(zhì)量較大、金屬豐度較低的恒星，在較大初始自轉周期和行星質(zhì)量下，更容易產(chǎn)生更明顯的周期變化，并且行星吞噬影響持續(xù)時間更長。

ASP-19是一顆位于船帆座的12.3等恒星，其附近發(fā)現(xiàn)一顆距離很近、質(zhì)量與木星相當?shù)牧枞諢崮拘荳ASP-19b。對該熱木星的模擬研究中，不同初始恒星自轉周期對系統(tǒng)演化影響較小，研究人員估計了系統(tǒng)的潮汐質(zhì)量參數(shù)和初始軌道半長軸。在極端情況下使用自轉-年齡關系，會導致實際年齡超過100億年的WASP-19的年齡，被錯誤地估計為小于2.2億年，這可能導致一顆非常老的恒星被錯誤地估計為非常年輕。因此研究認為，對近距離熱木星系統(tǒng)而言，使用自轉與年齡關系時需要謹慎。（趙漢斌）

關鍵詞：