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白矮星周围尘埃碎片椭圆流的辐射

太阳与恒星天体物理 2020-06-16 v1 地球与行星天体物理 高能天体物理现象

摘要

白矮星通常被观测到具有污染的大气层,有时还有显著的红外超量,这表明存在持续的星周尘埃和岩石碎片的吸积。通常,这些碎片被假定为(圆形)盘状,并来源于小行星,这些小行星足够靠近白矮星,被潮汐力撕裂。然而,理论考虑表明,最初占据高偏心率轨道的碎片的圆化过程非常缓慢。因此,我们假设观测结果可以很容易地用碎片保持在高度偏心的轨道上来解释,并探索了这种碎片的性质。对于一颗起源于距离白矮星数天文单位的小行星的通用情况,我们发现所有潮汐碎片始终受白矮星束缚,并且碎片的轨道能量分布足够窄,以至于它们以仅具有狭窄分布的相似椭圆轨道运行。假设白矮星的潮汐场足以最小化碎片内部的自引力和碰撞效应,我们估计了碎片扩散成单个椭圆环的时间,并生成了从初始瓦解到后期碎片分布基本时间稳态的玩具光谱和光变曲线。最后,我们推测了这些简单考虑与这些系统的观测特性之间的联系,以及可能改变这一简单图景的额外物理过程。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.07639,
  title  = {Emission from elliptical streams of dusty debris around white dwarfs},
  author = {C. J. Nixon and J. E. Pringle and E. R. Coughlin and A. Swan and J. Farihi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.07639},
  year   = {2020}
}

备注

31 pages, 5 figures, submitted to New Astronomy