Convection in pulsating white dwarfs

Abstract

In this work, the emphasis will be placed on the understating of the theory needed to try to describe correctly the interaction between convection and pulsation. We will shed light on important terms appearing due to turbulent flows and see how we can describe them. Hence, we will present more evolved models that should reproduce the reality with a better fidelity. Finally, to illustrate and compare the different possible models introduced previously, we will study a well-known type of variable stars: the ZZ Ceti white dwarfs. These dying stars are known for their extremely thin but efficient convection envelope (as most white dwarfs) and for their instability strip for which better predictions are still needed in order to match the observations.

Dans ce travail, l'emphase sera mise sur la compréhension de la théorie nécessaire pour décrire correctement l’interaction entre la convection et les pulsations. Nous mettrons en évidence l'apparition de termes importants supplémentaires provenant des écoulements turbulents et nous verrons comment ils peuvent être décrits. De plus, nous présenterons des modèles plus évolués censés reproduire la réalité avec une meilleure fidélité. Finalement, pour illustrer et comparer les différents modèles que nous auront préalablement introduits, nous étudierons un type d'étoiles variables bien connu : les naines blanches ZZ Ceti. Ces étoiles en fin de vie sont connues pour leur enveloppe convective fine mais très importante et surtout pour leur bande d'instabilité pour laquelle de meilleures prédictions sont toujours nécessaires afin de reproduire les observations.