常见包层演化中的极端质量损失：双低质量白矿星系统J2102--4145的起源
太阳与恒星天体物理
2026-04-08 v1
摘要
信使近双星白矿星（WD）系统提供了独特的机会，直接约束氢包层保留情况并测试低质量恒星的常见包层（CE）演化，因为它们允许精确确定星体质量和半径。我们分析J2102-4145，这是一个由两个低质量氦核白矿星组成、轨道周期为2.4小时的信使双星。通过将观测到的半径和有效温度与更新的CE演化和稳定罗德洛贝 overflow（SRLOF）模型进行比较，我们确认两颗星体均为氦核白矿星。质量为0.375太阳质量的原星与保留厚氢包层并维持残余核燃烧的SRLOF模型相符，而质量为0.314太阳质量的次星只能由氢包层几乎完全被移除的CE模型解释。推导出的冷却年龄（次星约为220 Myr，原星冷却年龄约为260至510 Myr，取决于残余核燃烧的贡献）支持以下形成序列：原星首先通过SRLOF形成，随后经历CE阶段产生紧凑次星。对CE能量预算的重建得到的前体和轨道参数与此演化图景一致。次星异常小的半径要求其氢包层极其薄，质量小于约10⁻⁷太阳质量，远低于标准分叉准则预测的值。J2102-4145因此提供了后CE低质量白矿星氢包层质量的最强观测约束，代表了当前包层抛射方案面临的基准挑战。
引用
@article{arxiv.2603.08470,
title = {Extreme mass loss during common envelope evolution: the origin of the double low-mass white dwarf system J2102--4145},
author = {Leandro G. Althaus and Alejandro H. Corsico and Monica Zorotovic and Maja Vuckovic and Alberto Rebassa-Mansergas and Santiago Torres},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.08470},
year = {2026}
}
备注
8 pages, to be published in Astronomy and Astrophysics