由低质量白矿星合并形成的蓝色大幅脉冲星
太阳与恒星天体物理
2024-10-02 v1 高能天体物理现象
摘要
蓝色大幅脉冲星(Blue large-amplitude pulsators, BLAPs)是近期发现的一类在径向模式振荡的热星体,其形成 origin 需要被解释,已提出了若干形成情景。我们探讨了 BLAPs 是否可作为两个低质量白矿星(WD)合并产物的产物,并估算了此演化通道可形成多少 BLAPs。我们使用 MESA 代码对三种不同双倍极低质量(DELM)WD 的合并进行建模,并模拟其合并后演化过程。我们还使用 COSMIC 代码对银河系的 DELM WD 进行了人口综合研究。我们发现,只要系统总质量介于 0.32 至 0.7 太阳质量之间,DELM WD 合并即可形成 BLAPs。这种情景下的 BLAPs 要么根本不存在任何核燃烧,要么显示出离心 He 燃烧。最终的产物演化为热卫星星,随后演化为冷却 He WD 或混合 He/CO WD。合并产物在共聚后数千年内即可成为 BLAPs,而要穿过 BLAPs 区域则需要 2 万至 7 万年。我们发现基本径向模态的不稳定性与观测结果相当,但我们也观察到径向第一超越模态的不稳定性。从人口综合来看,我们发现此情景下可在银河系中存在的 BLAPs 数量最多为几百个。鉴于我们研究的 DELM WD 合并情景所形成的 BLAPs 数量估计,有较大机会观察到通过此情景形成的 BLAPs。由于合并期间可产生强大的磁场,这一情景有望导致磁性 BLAPs 的形成。这与发现的两颗可能为磁性 BLAPs 的观测结果相吻合,其脉冲可依据斜体旋转模型得到解释。
引用
@article{arxiv.2410.00154,
title = {Blue large-amplitude pulsators formed from the merger of low-mass white dwarfs},
author = {Piotr A. Kołaczek-Szymański and Andrzej Pigulski and Piotr Łojko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.00154},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 9 figures, 2 tables, accepted for publication in A&A