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太阳质量伴星的后公共包层双星中掩食时间变化的磁流体动力学起源

太阳与恒星天体物理 2020-01-08 v2

摘要

掩食时间变化已在包括后公共包层双星在内的广泛双星系统中被观测到。除存在第三体的可能性外,一个常被提出的解释是磁活动的影响,它可能改变伴星的内部结构,特别是其四极矩,从而引起准周期振荡。在此,我们给出太阳质量恒星中磁发电机的两个可压缩非理想磁流体动力学(MHD)模拟,其中一个具有三倍太阳自转速率(“慢自转体”),另一个具有二十倍太阳自转速率(“快自转体”),以解释密近双星系统中的高自转速度。对于慢自转体,我们发现磁场和恒星四极矩均呈准周期变化,导致 O-C(观测减修正掩食时刻)变化约 0.025 秒。对于快自转体,由于发电机解相干性较差,磁场及四极矩变化行为变得相当复杂。由此产生的 O-C 变化约为 0.13 秒。观测系统 V471 Tau 显示出两种掩食时间变化模式,振幅分别为 151 秒和 20 秒。然而,由于忽略了离心力和自引力,当前模拟可能未捕捉所有相关效应。考虑到模型局限性以及 V471 Tau 的自转仍比我们的快自转体快 2.5 倍,达到观测量级或许是可能的。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.06787,
  title  = {Magneto-hydrodynamical origin of eclipsing time variations in post-common-envelope binaries for solar mass secondaries},
  author = {Felipe H. Navarrete and Dominik R. G. Schleicher and Petri J. Käpylä and Jennifer Schober and Marcel Völschow and Ronald E. Mennickent},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.06787},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 24 figures, accepted for publication with MNRAS