大多数碳/氧白矿星都可以容纳双爆
太阳与恒星天体物理
2024-09-11 v2 高能天体物理现象
摘要
亚巴里希夫质量的白矿星(WD)在不稳定质量转移的双星系统中的双爆,已成为解释大多数类型Ia超新星的主要候选方案之一。然而,过去的理论研究在爆炸过程方面假设了相对任意的氦壳初始条件。本文我们构建了可用于多维双爆模拟的真实碳/氧WD,以期获得氦壳成功传播双爆条件的物理理解。我们发现,质量小于1.0比尔太阳质量的碳/氧WD——这类WD占碳/氧WD的大多数——出生时即具有能够支持双爆的结构。更大质量的碳/氧WD需要约1e-3比尔太阳质量的质量积累,才能在其壳层成功传播爆炸,但此类质量积累在拥有大质量WD的双星系统中可能相当常见。我们的发现强有力地表明,如果直接撞击的质量转移流在从一个WD向另一个WD进行质量转移期间达到足够高的温度和密度,那么接受质量的WD将发生双爆。此外,如果伴侣也是质量小于1.0比尔太阳质量的碳/氧WD,那么在第一个爆炸的 ejecta 冲击后,它也会发生自己的双爆。这一结果的例外情况可能解释了新近发现的超高速超新星幸存者这一新型号。
引用
@article{arxiv.2405.19417,
title = {Almost All Carbon/Oxygen White Dwarfs Can Host Double Detonations},
author = {Ken J. Shen and Samuel J. Boos and Dean M. Townsley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.19417},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. Minor changes for clarity and additional historical context