三体系统中公共包层内的超临界吸积导致对不稳定性超新星质量间隙中的双黑洞
高能天体物理现象
2023-05-03 v1
摘要
对处于公共包层(CE)中的恒星级致密天体(COs)的流体动力学研究表明,CO 上的吸积率比 Bondi-Hoyle-Lyttleton(BHL)估计低几个数量级。这仍比 Eddington 极限高几个数量级,也高于中微子冷却吸积极限(即超临界吸积,或 HCA)。考虑到第三颗恒星 CE 内的双星系统以与相同总质量的单天体几乎相同的速率吸积物质,我们提出形成双黑洞(BBH)系统的恒星演化通道,其组分质量位于对不稳定性超新星(PISN)质量间隙内。我们的模型基于被包裹于大质量第三星 CE 中的 BBH 系统上的 HCA。此外,我们提出一种质量转移模式,允许将双星损失的质量存储于第三颗星上。通过使用 BBH 演化的种群合成模拟以及与第三星相互作用的标准双星演化原理,我们得以产生与 GW190521 估计值一致的 BBH 质量。我们还讨论大质量双星系统 Mk34 作为 PISN 间隙中 BBH 的可能前身,以及引力波星表中观测并合的自旋分布。
引用
@article{arxiv.2207.03514,
title = {Hypercritical accretion during common envelopes in triples leading to binary black holes in the pair-instability-supernova mass gap},
author = {Enrique Moreno Méndez and Fabio De Colle and Diego López Cámara and Alejandro Vigna-Gómez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03514},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 3 figures, 2 tables, submitted. Comments welcome