碳氧白矮星并合的参数空间研究
太阳与恒星天体物理
2015-06-11 v2 高能天体物理现象
摘要
两颗碳氧白矮星的并合可能导致壮观的暂现源、稳定的核燃烧,或形成一颗大质量快速旋转的白矮星。并合模拟表明,结果强烈依赖于这两颗白矮星的质量是否相近。在质量相近的情况下,两颗白矮星完全并合,残留物整体高温;而在质量差异较大的情况下,质量更大、密度更高的白矮星保持低温且基本完好,被扰动的低质量白矮星则包裹在其周围,形成高温包层和盘。为了确定何为“质量相近”,并更广泛地研究并合残留物的性质如何依赖于输入质量,我们使用平滑粒子流体动力学模拟了大范围质量下非同步的碳氧白矮星并合。我们发现,并合残留物的结构随两颗白矮星中心密度比的变化而平滑变化。密度比约为 0.6 大致区分了质量相近与质量差异较大的并合情形。证实先前的工作,我们发现大多数并合残留物的温度不足以立即点燃碳聚变。然而,在随后的粘性演化过程中,随着盘的吸积和残留物自转减慢,其内部可能会被压缩和加热。我们通过简单估算发现,这种演化可能导致许多残留物被点燃。对于质量相近的并合,这很可能发生在足够简并的条件下,从而引发热核失控。
引用
@article{arxiv.1210.3616,
title = {A Parameter-Space Study of Carbon-Oxygen White Dwarf Mergers},
author = {Chenchong Zhu and Philip Chang and Marten van Kerkwijk and James Wadsley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.3616},
year = {2015}
}
备注
33 pages, 18 figures, one seven-page table, published in ApJ 8 April 2013