白矮星污染路线图：潮汐瓦解、偏心轨道磨圆与尘埃吸积
地球与行星天体物理
2021-11-12 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
相当一部分白矮星显示出金属谱线，表明其受到行星物质的污染，但吸积过程仍不清楚。本文的主要目的是绘制一幅路线图，说明白矮星污染的几种潜在途径，并将这些路径与观测结果联系起来。我们提出的主要路径始于一颗散射小行星的潮汐瓦解，并形成一个高度偏心的潮汐盘，其中包含大小范围广泛的碎片。仅靠 Poynting-Robertson（PR）阻力吸积这些碎片，速度太慢，无法解释观测到的速率。相反，在第二阶段，包括差异拱线进动在内的几个过程会导致偏心碎片之间的高速碰撞。大质量小行星在瓦解时产生更多碎片，导致快速研磨，产生短而强烈的尘埃爆发，而较小的小行星则在更长的时间内逐渐研磨。在最后阶段，碰撞产生的尘埃通过阻力作用圆化并吸积到白矮星上。我们表明，当吸积率超过 10^7 g/s 时，由 PR 阻力导致的光学薄尘埃吸积会产生大的红外（IR）超。我们推测，对于那些吸积率高但未检测到红外超的白矮星，尘埃圆化需要增强的阻力——例如，由于盘近心点附近存在气体。
引用
@article{arxiv.2110.07601,
title = {A road-map to white dwarf pollution: Tidal disruption, eccentric grind-down, and dust accretion},
author = {Marc G. Brouwers and Amy Bonsor and Uri Malamud},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07601},
year = {2021}
}
备注
Published in MNRAS