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通过偏心掠过包层演化向 IIb 型超新星前身的演化

高能天体物理现象 2020-07-22 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

我们在掠过包层演化 (GEE) 通道框架下模拟了偏心双星系统向 IIb 型超新星 形成的演化,并发现喷流造成的额外质量移除增加了该通道中形成 SNe IIb 的参数空间。为了探索偏心率的作用以及喷流造成的额外质量移除,我们使用了恒星演化代码 MESA binary。初始主星和次星质量为 M1i=15MM1i=15M_\odotM2i=2.5MM2i=2.5M_\odot。我们考察了 6001000R600-1000R_\odot 的初始半长轴,以及 e=00.9e=0-0.9 的偏心率。洛希瓣溢出 (RLOF) 和喷流造成的质量移除,随后伴随星风,使得爆炸恒星的氢质量为 M(H,f)=0.05MM(H,f)=0.05M_\odot,这与 SN IIb 前身星相符。当初始轨道非圆形时,最终轨道可能具有非常高的偏心率。在许多情况下,无论有无喷流造成的额外质量移除,系统都可以进入共包层演化 (CEE) 阶段,随后脱离该阶段。对于某些偏心率范围,喷流在阻止 CEE 方面更为有效。尽管存在很大的不确定性,喷流造成的额外质量移除仍大幅增加了系统脱离 CEE 的可能性。这加强了先前关于圆形轨道的结论。在某些情况下,仅靠 RLOF 而无需喷流造成的质量移除即可形成 SN IIb 前身星。我们估计,在 GEE 通道中,喷流造成的额外质量移除使前身星的数量相对于仅靠 RLOF 的情况增加了约两倍。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.14096,
  title  = {Eccentric grazing envelope evolution towards type IIb supernova progenitors},
  author = {Dmitry Shishkin and Noam Soker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.14096},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS