异步吸积可模拟白矮星污染物的多样性 I：核与幔碎片
地球与行星天体物理
2022-11-30 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
污染白矮星充当天体物理质谱仪——其光球丰度被用于推断吸积到其上的行星物体的组成。我们表明，由于吸积过程的不对称性，在单个行星体吸积期间落到恒星上的物质组成可能随时间变化。因此，白矮星的瞬时光球丰度未必反映其污染物的整体组成，尤其当扩散时间尺度短时。特别地，我们预测当具铁核的小行星在白矮星周围潮汐瓦解时，其幔的更大份额被抛射，且吸积物质的核/幔比例在事件期间随时间变化。关键在于，这意味着对于具短扩散时间尺度、仅采样较长吸积过程中短暂片段的白矮星，无法确定分异污染物的核比例。观测到的污染白矮星种群支持所提理论。相较恒星丰度比，更多白矮星吸积了高Fe/Ca而非低Fe/Ca的物质，表明幔物质的抛射。此外，我们发现铁吸积率比镁或钙吸积率下降更快的暂现证据，暗示吸积组成的可变性。所提理论的进一步证实将来自即将进行的大样本年轻白矮星分析。
引用
@article{arxiv.2211.05114,
title = {Asynchronous accretion can mimic diverse white dwarf pollutants I: core and mantle fragments},
author = {Marc G. Brouwers and Amy Bonsor and Uri Malamud},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.05114},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. Part one of a series of two papers. Comments and questions welcome