白矮星冷却物理的基本检验:基于宽二进制系统
太阳与恒星天体物理
2024-10-10 v3
摘要
我们对29个宽双星白矮星进行后续光谱观测和详细的模型大气分析,其中包括8个拥有结晶C/O核心成员的系统。我们使用最先进的演化模型来约束每颗星体的物理参数,包括总年龄。假设宽二进制系统的成员为共生星体,任何年龄差异都可用于检验白矮星的冷却物理,包括因结晶和Ne蒸发导致的潜在延迟。我们使用14个拥有非结晶成员的宽二进制系统作为对照样本,证明该方法有效;对照样本显示成员之间年龄差仅为Age = 0.15 Gyr。对于这8个结晶C/O核心系统,我们发现冷却异常为Age= Gyr。尽管结果与Ne蒸发及其他中子富集杂质导致的约1 Gyr额外冷却延迟相符,但大不确定性使该结果在统计上并不显著。尽管如此,我们在99.7%(3σ)置信水平下排除了0.6-0.9 白矮星冷却延迟超过3.6 Gyr。进一步的工作需要更大比例的宽二进制系统样本,其中包含结晶质量较大的白矮星成员。我们提供了一份次星族+白矮星二进制系统列表,可用于未来的此类研究。
引用
@article{arxiv.2407.18763,
title = {Fundamental Tests of White Dwarf Cooling Physics with Wide Binaries},
author = {Manuel Barrientos and Mukremin Kilic and Pierre Bergeron and Simon Blouin and Warren R. Brown and Jeff J. Andrews},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.18763},
year = {2024}
}
备注
19 pages, including 6 figures and 4 tables, accepted for publication in ApJ