经典新星中重元素富化问题
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
许多经典新星的吸积物富集了 CNO 和 Ne。Rosner 等人最近提出，这种富化可能来源于吸积的 H/He 外层中大尺度剪切流与位于外层下方 C/O 白矮星界面处的重力波之间的共振相互作用。剪切流放大这些波动，最终形成锥形并破裂。这种波动破裂将 C/O 喷射到覆蓔的 H/He 中。使用二维模拟，我们对单位面积可被吸纳入 H/He 中的 C/O 量提出了定量表达式。被富化的外层比例取决于剪切速度的水平分布以及 C/O 白矿星与 H/He 层之间的密度对比，但大致与剪切剖面的垂直形状无关。基于混合质量的此参数化，我们随后进行了若干二维拉格朗日 H/He 吸积白矮星外层的计算，考虑两种情形：波动破裂和混合是由对流流动驱动；或混合发生在对流开始之前。在缺乏点燃前富化的情况下，从混合长度理论以 Ledoux 不稳定准则计算的对流区基部无法到达 C/O 界面。因此，没有额外的混合，爆发过程缓慢。相比之下，在 H/He 吸积过程中形成混合层（在点燃之前）会导致更激烈的爆发。对于剪切速度在表面上，马赫数 <0.4 时，外层可被 C/O 富化至质量的 <25%（符合某些吸积物的观测结果）。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0307125,
title = {Low Mass X-ray Binaries and Globular Clusters in Early-Type Galaxies},
author = {Craig L. Sarazin and Arunav Kundu and Jimmy A. Irwin and Gregory R. Sivakoff and Elizabeth L. Blanton and Scott W. Randall},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0307125},
year = {2009}
}
备注
Astrophysical Journal, 595, in press. 44 pages with 16 embedded Postscript figures