白矮星中铁沉降和铁内核导致的冷却延迟

M. E. Caplan; I. F. Freeman; C. J. Horowitz; A. Cumming; E. P. Bellinger

doi:10.3847/2041-8213/ac1f99

白矮星中铁沉降和铁内核导致的冷却延迟

太阳与恒星天体物理 2021-09-29 v1 其他凝聚态物理

作者: M. E. Caplan , I. F. Freeman , C. J. Horowitz , A. Cumming , E. P. Bellinger

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摘要

白矮星是否拥有铁内核？像 $^{56}$ Fe 这样的富中子核素受到净引力作用并向核心沉降。利用新的相图和分子动力学模拟，我们表明，由于相对于背景具有较大的电荷， $^{56}$ Fe 应分离成富铁的介观晶粒。在太阳丰度下，这些晶粒迅速沉淀并形成约 100 km 和 $10^{-3} M_\odot$ 量级的内核，这可能可以通过星震学探测到。对于低质量白矮星，相关的冷却延迟可达 1 Gyr，但对于大质量白矮星仅为 $\sim$ 0.1 Gyr，因此尽管该机制可能对 Q 分支有贡献，但其加热不足以完全解释该分支。

关键词

白矮星铁沉降内核冷却延迟分子动力学星震学

引用

@article{arxiv.2108.11389,
  title  = {Cooling Delays from Iron Sedimentation and Iron Inner Cores in White Dwarfs},
  author = {M. E. Caplan and I. F. Freeman and C. J. Horowitz and A. Cumming and E. P. Bellinger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.11389},
  year   = {2021}
}

备注

8 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ Letters

白矮星中铁沉降和铁内核导致的冷却延迟

摘要

关键词

引用

备注

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