利用CARB磁制动约束观测到的低质量X射线双星的前身星
高能天体物理现象
2022-11-23 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们提出了一种约束低质量X射线双星(LMXBs)质量转移演化的新方法——反向种群合成技术。该方法使用详细的1D恒星演化代码MESA(Modules for Experiments in Stellar Astrophysics)来演化一个高分辨率的双星系统网格,涵盖全面的初始供体质量与轨道周期范围。我们采用最近发展的对流与自转增强(Convection And Rotation Boosted, CARB)磁制动方案。CARB磁制动方案是唯一能够重现一整批充分研究的持久性LMXB样本的磁制动处方——这些样本的质量比、周期和质量转移率均已通过观测确定。利用反向种群合成技术,我们追踪任何成功重现观测LMXB的模拟系统向后演化,从而约束了每个观测到的充分研究的持久性LMXB的可能前身星。我们还确定,若排除Cyg X-2,银河系中LMXB形成的最小数目为每Gyr 1500个。对于Cyg X-2,最可能的形成率为每Gyr 9000个LMXB。我们描述的技术可应用于任何具有良好约束的质量比、周期和质量转移率的观测LMXB。随着即将到来的包含双星系统信息的GAIA DR3,该技术可应用于该数据发布以搜寻观测到的持久性LMXB的前身星。
引用
@article{arxiv.2109.06814,
title = {Constraining Progenitors of Observed LMXBs Using CARB Magnetic Braking},
author = {Kenny X. Van and Natalia Ivanova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.06814},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in ApJ