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具有氢-碳混合大气的超大质量白矮星作为可能的并合遗迹

太阳与恒星天体物理 2020-03-03 v1

摘要

白矮星是致密的、冷却的恒星余烬,主要由碳和氧,或在较高初始恒星质量下由氧和氖(含百分之几的碳)组成。这些恒星核被一层氦壳包裹,而氦壳通常又被一层氢包围,一般禁止直接观测内部组成。然而,在相当大比例的白矮星表面观测到碳,有时伴有氧的痕迹,被认为是由深的氦对流区从核中翻搅上来。在这些天体中仅发现氢的痕迹,因为大质量的氢预计会抑制包层内的氢/氦对流混合。我们报告了对 WDJ055134.612+413531.09 的证认,这是一颗超大质量(1.14 MM_\odot)白矮星,具有独特的氢/碳混合大气(数目比 C/H=0.15)。我们对包层和内部的分析表明,总氢和氦的质量分数必须比单星演化预测低几个数量级:分别小于 109.510^{-9.5}107.010^{-7.0}。由于快速的运动学(相对于本地静止标准 129±5129\pm5 km/s)、大质量以及特殊的包层组成,我们认为 WDJ0551+4135 与在一个紧致双星系统中两颗白矮星并合的形成方式一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.00028,
  title  = {An ultra-massive white dwarf with a mixed hydrogen-carbon atmosphere as a likely merger remnant},
  author = {Mark A. Hollands and Pier-Emmanuel Tremblay and Boris T. Gänsicke and María E. Camisassa and Detlev Koester and Amornrat Aungwerojwit and Paul Chote and Alejandro H. Córsico and Vik S. Dhillon and Nicola P. Gentile-Fusillo and Matthew J. Hoskin and Paula Izquierdo and Tom R. Marsh and Danny Steeghs},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.00028},
  year   = {2020}
}

备注

Published in Nature Astronomy Letters on March 2nd 2020, https://www.nature.com/articles/s41550-020-1028-0