Active red giants: Close binaries versus single rapid rotators
Notice bibliographique
Résumé
Oscillating red-giant stars have provided a wealth of asteroseismic information regarding their interiors and evolutionary states, which enables detailed studies of the Milky Way. The objective of this work is to determine what fraction of red-giant stars shows photometric rotational modulation, and understand its origin. One of the underlying questions is the role of close binarity in this population, which relies on the fact that red giants in short-period binary systems (less than 150 days or so) have been observed to display strong rotational modulation. We selected a sample of about 4500 relatively bright red giants observed by Kepler, and show that about 370 of them (∼8%) display rotational modulation. Almost all have oscillation amplitudes below the median of the sample, while 30 of them are not oscillating at all. Of the 85 of these red giants with rotational modulation chosen for follow-up radial-velocity observation and analysis, 34 show clear evidence of spectroscopic binarity. Surprisingly, 26 of the 30 nonoscillators are in this group of binaries. On the contrary, about 85% of the active red giants with detectable oscillations are not part of close binaries. With the help of the stellar masses and evolutionary states computed from the oscillation properties, we shed light on the origin of their activity. It appears that low-mass red-giant branch stars tend to be magnetically inactive, while intermediate-mass ones tend to be highly active. The opposite trends are true for helium-core burning (red clump) stars, whereby the lower-mass clump stars are comparatively more active and the higher-mass ones are less active. In other words, we find that low-mass red-giant branch stars gain angular momentum as they evolve to clump stars, while higher-mass ones lose angular momentum. The trend observed with low-mass stars leads to possible scenarios of planet engulfment or other merging events during the shell-burning phase. Regarding intermediate-mass stars, the rotation periods that we measured are long with respect to theoretical expectations reported in the literature, which reinforces the existence of an unidentified sink of angular momentum after the main sequence. This article establishes strong links between rotational modulation, tidal interactions, (surface) magnetic fields, and oscillation suppression. There is a wealth of physics to be studied in these targets that is not available in the Sun.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».