由巨星并合产生的中等光度光学暂现源 (ILOTs)
高能天体物理现象
2019-10-16 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们提出并研究了由两颗冷巨星并合形成中等光度光学暂现源(ILOTs)的过程。要使两颗恒星在均处于巨星阶段时并合,它们在零龄主序时质量必须相近,且轨道间距须处于合适范围。两颗巨星并合后,两个核在一个公共包层内相互螺旋靠近。我们研究了该过程中辐射的能源,包括抛射物质通过复合以及与此前抛射物质的碰撞来提供辐射能量。与许多其他类型的 ILOTs 不同,此过程不包含喷流,因此该事件不会形成双极星云。使用恒星演化数值代码 mesa 对恒星质量为 (15Mo, 15.75Mo) 和 (31Mo, 31.5Mo) 的两个双星系统进行计算,我们发现两个核的并合释放的引力能刚好将整个公共包层抛出。这意味着在许多情况下两个核会并合,即致命的公共包层演化,导致光度稍高的 ILOT。由两颗冷巨星并合产生的典型 ILOT 持续数月到数年,典型平均光度为 L(ILOT)~=10^6(M_{CE}/10Mo)Lo,其中 M_{CE} 为抛射的公共包层质量。并合驱动的强烈外流形成尘埃,从而导致非常红的 ILOT,甚至可能红外明亮且在可见光下无法探测。
引用
@article{arxiv.1904.11331,
title = {Intermediate Luminosity Optical Transients (ILOTs) from merging giants},
author = {Ran Segev and Efrat Sabach and Noam Soker},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.11331},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal