来自AM Canum Venaticorum双星系统的微弱热核聚变超新星
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
汇聚在碳/氧白矿星上的氦在轨道周期在3.5-25分钟范围内发生不稳定的热核燃烧。对于最短的轨道周期(最高的质量损失率, Mdot > 10^-7 Msol/yr),燃烧较弱,可能导致氦等价的经典 nova 爆发。然而,随着轨道扩大和Mdot下降,发生不稳定点燃所需的质量增加,导致逐渐更剧烈的燃烧,最终达到氦壳质量约为0.02-0.1 Msol的最后一次爆发。这些最后一次爆发的高压允许燃烧产生放射性元素48Cr, 52Fe和56Ni,从而驱动一次微弱(M_V在-15到-18之间)且快速上升(几天)的热核聚变超新星。当前银河系AM CVn空间密度意味着在10^11 Msol的古老星中每5,000-15,000年发生一次这种超新星(相当于E/SO星系中Type Ia超新星率的2-6%)。这种“.Ia”超新星(亮度和持续时间分别是Type Ia超新星的十分之一)是深度搜索(例如V=24)、以每夜为周期的优秀目标,可能每年实现1,000例全天候率。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0703578,
title = {Faint Thermonuclear Supernovae from AM Canum Venaticorum Binaries},
author = {Lars Bildsten and Ken J. Shen and Nevin N. Weinberg and Gijs Nelemans},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0703578},
year = {2009}
}
备注
To appear in The Astrophysical Journal Letters; 4 pages, 3 figures. Expected rates somewhat reduced due to lowered galactic density of AM CVn binaries