Tidal deformations in binary star systems

Abstract

Ce travail s'est concentré sur l'étude des déformations de marée dans les systèmes d'étoiles binaires. Plus spécifiquement, la première étape consiste en le développement complet de la méthode perturbative, généralement utilisée pour modéliser ce type de système, afin de mettre en évidence les approximations effectuées pour les calculs. La deuxième étape consiste en une comparaison entre cette méthode et MoBiDICT, un nouveau modèle statique 3D non perturbatif qui calcule la déformation dans les systèmes binaires. Enfin, ces résultats seront ensuite comparés à un système déjà observé pour les évaluer. Les résultats montrent que la méthode perturbative sous-estime le potentiel total du système lorsque les étoiles sont fortement déformées, et sous-estime ensuite différents paramètres résultants, tels que le taux de mouvement des apsides. En comparant avec les données observationnelles, MoBiDICT donne des résultats proches en ce qui concerne le taux de mouvement des apsides. Enfin, l'influence du paramètre αov montre que la modification de la structure interne des étoiles influencera directement le mouvement des apsides.

This work focused on the study of tidal deformations in binary star systems. More specifically, the first step is the complete development of the perturbative method, usually used to model this kind of system, in order to highlight the approximation made for the calculations. The second step is a comparison between this method and MoBiDICT, a new non-perturbative 3D static model that computes the deformation in binaries. Finally, those results will then be compared to a system already observed to assess them. The results show that the perturbative method underestimates the total potential of the system where the stars are highly distorted, and then underestimates different resulting parameters, such as the apsidal motion rate. Comparing with observational data, MoBiDICT gives close results concerning the apsidal motion rate. Finally, the influence of the αov parameter shows that the modification of the internal structure of the stars will directly influence the apsidal motion.