双星得到它们应得的:来自快速旋转伴星的剥离星高效质量转移的证据
太阳与恒星天体物理
2025-08-26 v2 高能天体物理现象
摘要
双星及其相互作用塑造了致密双星、超新星和引力波源的形成。质量转移效率——双星相互作用中吸积者保留的质量分数——是显著影响这些系统最终命运的关键参数。然而,由于经过质量转移的双星样本特征描述不足,该参数在观测上约束较差。由快速旋转Be星和剥离热亚矮星伴星组成的Be+sdOB双星,特别适用于研究质量转移,因为它们代表了过去双星相互作用的清晰实例。最近,通过结合光谱学和干涉测量观测,获得了16个质量约束良好的Be+sdOB双星的显著扩展观测样本。在本工作中,我们整理并分析该样本,为经历donor氢壳燃烧阶段稳定质量转移的双星中的质量转移效率提供稳健约束。我们的分析揭示质量转移主要是保守的:一半系统要求质量转移效率高于50%。这挑战了双星演化建模中广泛采用的强非保守质量转移假设。我们的发现与考虑自转加速和因离心势垒限制吸积的模型不一致。我们还与快速星族合成中广泛使用的基于吸积者热时标限制吸积的质量转移模型存在张力。这些结果对几乎所有双星演化产物具有深远影响,包括各类超新星、白矮星、蓝离散星、逃逸星、X射线双星和引力波源。
引用
@article{arxiv.2505.14780,
title = {Binary stars take what they get: Evidence for Efficient Mass Transfer from Stripped Stars with Rapidly Rotating Companions},
author = {Thibault Lechien and Selma E. de Mink and Ruggero Valli and Amanda C. Rubio and Lieke A. C. van Son and Robert Klement and Harim Jin and Onno Pols},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.14780},
year = {2025}
}
备注
18 pages, 8 figures, accepted in ApJ Letters