黑寡妇伴星的对流发电机

黑寡妇和红背是密近低质量伴星的双毫秒脉冲星，其伴星受到脉冲星高能光度 $L_{\rm irr}$ 的辐照并逐渐被烧蚀。这些双星主要通过磁制动演化，磁制动提取轨道角动量并推动伴星充满其洛希瓣。在此，我们使用恒星演化代码 MESA 来研究辐照如何改变伴星的结构。强 $L_{\rm irr}$ 抑制对流，以至于原本完全对流的恒星变得几乎完全辐射。通过计算对流速度并假设一种发电机机制，我们发现此类强辐照伴星（$L_{\rm irr}\gtrsim 3\,{\rm L}_\odot$）的薄对流包层产生的磁场远弱于先前认为的水平——从而中止双星演化。借助我们改进的磁制动模型，我们将大多数观测到的黑寡妇和红背伴星解释为主序星遗迹。我们还将我们的模型（含 $L_{\rm irr}$）应用于在主序阶段末期附近充满洛希瓣的演化伴星。此类伴星的演化轨迹发生分叉，将最短周期系统（潜在的引力波源）以及最长周期系统（普通脉冲星-白矮星双星的祖星）一并解释。黑寡妇结构和演化轨迹的多样性可用于标定磁制动对对流层大小以及辐射-对流边界存在的依赖关系，这对单星以及其他双星（如激变变星和 AM Canum Venaticorum 星）均有意义。