METISSE提供有关大质量恒星生命的供有关新见解

2022-01-27 13:52:00胥琳健导读大质量恒星是那些质量大于太阳质量约10倍的恒星，它们的质量诞生频率比低质量恒星低得多。但是恒星，它们对星团和星系的生命演化贡献最大。巨大的见解恒星是

大质量恒星是那些质量大于太阳质量约10倍的恒星，它们的供有关诞生频率比低质量恒星低得多。但是质量，它们对星团和星系的恒星演化贡献最大。巨大的生命恒星是宇宙中许多生动而充满活力的现象的先兆，包括在超新星爆炸中丰富其周围环境并改变其系统动力学。见解

研究大型恒星的供有关最佳工具是详细的恒星演化代码：计算机程序，可同时计算这些恒星的质量内部结构和演化。不幸的恒星是，详细的生命代码在计算上是昂贵且费时的-仅计算一颗恒星的演化可能要花费几个小时。因此，见解在复杂的系统(例如球状星团)中使用这些代码对恒星进行建模是不切实际的，球状星团可能包含数百万个相互作用的恒星。

为了解决这个问题，由ARC引力波发现卓越中心(OzGrav)领导的一组科学家开发了一种恒星演化代码，称为单星演化插值METhod(METISSE)。插值法是一种基于附近值来估计数量的方法，例如根据质量相似的恒星的大小来估计恒星的大小。通过插值，METISSE可以使用选定的恒星模型(通过详细的恒星演化代码计算得出)，在任何时刻快速计算恒星的属性。

METISSE闪电般快，可以在不到三分钟的时间内演化出10,000颗恒星。最重要的是，它可以使用恒星模型集来预测恒星的特性，这对于大质量恒星极为重要。大质量的恒星是罕见的，它们的复杂和短寿命使其难以计算其性质。因此，详细的恒星演化代码通常必须在计算这些恒星的演化时做出假设。不同恒星演化代码所用假设的差异会极大地影响他们对大质量恒星的寿命和性质的预测。

OzGrav研究人员在最近发表的研究中将METISSE与两套最先进的恒星模型结合使用：一套由恒星天体物理学实验模块(MESA)计算，另一套由波恩进化法则(BEC)计算。

OzGrav研究人员和该研究的主要作者Poojan Agrawal解释说：“我们对恒星的质量进行了插值处理，其质量是太阳质量的9到100倍，并比较了对这些恒星最终命运的预测。对于我们集中的大多数恒星，我们发现，恒星残留物(中子星或黑洞)的质量变化可能高达我们太阳质量的20倍。”

当恒星残留物合并时，它们会产生引力波-时空上的波纹-科学家可以检测到。因此，这项研究的结果将对重力波天文学的未来预测产生巨大影响。

Agrawal补充说：“ METISSE只是揭露大质量恒星在恒星系统(例如星团)中发挥作用的第一步，而且已经取得了令人兴奋的结果。”