研究双白矮星双星系统超爱丁顿质量转移的一种数值方法

我们提出了一种数值方法，用于研究双白矮星 (DWD) 双星系统在超爱丁顿质量转移 onset 阶段的物理过程。我们在三维均匀旋转的圆柱欧拉网格上引入了理想无粘流体动力学、牛顿自引力和辐射传输的物理机制。我们特别注意守恒角动量和能量等关键物理量。与我们目前用于模拟 DWD 系统质量转移的其他代码相比，我们的新方法在守恒总能量方面具有更高的精度。我们展示了验证测试的结果，并模拟了质量比 q = 0.7 的双星系统在动力学不稳定直接撞击质量转移 onset 阶段的前 20 多个轨道。质量转移率迅速超过临界爱丁顿极限数个数量级，因此我们无法模拟跨爱丁顿阶段。似乎在高超爱丁顿机制下，辐射压对吸积流的影响并不显著。一个光学厚的公共包层在几个轨道内形成并包围双星系统。尽管该包层迅速超出了计算网格的空间域，但超过零引力结合能的公共包层部分极小，表明在此机制下辐射驱动的质量损失微不足道。能否通过捕捉此类流动跨爱丁顿阶段的模拟得出相同结论，或显示有大量物质被抛射，仍有待观察。