黑洞中等质量X射线二元组的演化：环状双星盘的影响

Justham、Rappaport和Podsiadlowski(2006)最近提出，具有短轨道周期的黑洞低质量X射线二元组(BHLMXBs)可能演化自黑洞中等质量X射线二元组(BHIMXBs)。在他们的模型中，假设BHIMXBs的次级星拥有异常高的磁场，使得磁动力制动可导致显著的角动量损失。在本文中，我们提出另一种机制用于BHIMXBs的轨道角动量损失。我们假设从捐献星转移质量中，有一小部分$\delta$形成环绕双星系统的环状双星盘。这种盘的潮汐扭矩可有效从双星系统中抽走轨道角动量。我们数值计算了BHIMXBs的演化序列，以检验环状双星盘对双星演化的影响。我们的结果表明，当$\delta\la 0.01-0.1(取决于初始轨道周期)时，环状双星盘可导致轨道的缓慢收缩，进而形成紧凑BHLMXBs，否则在演化过程中轨道总是会膨胀。这种情景也暗示了可能存在的光学持续BHLMXBs，但它与Justham、Rappaport和Podsiadlowski(2006)相同的问题一样，预测的捐献星有效温度显著高于观测到的BHLMXBs中的捐献星温度。