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利用白矮星宿主测量恒星与亚恒星星风

太阳与恒星天体物理 2023-07-05 v1 地球与行星天体物理

摘要

已知白矮星会被其活跃行星系统污染,但对其吸积来自低质量伴星的星风却鲜有关注。白矮星对恒星或亚恒星星风的捕获,是天文学家可用于评估未演化恒星与棕矮星质量损失率的少数方法之一,也是已知提取其化学组成的唯一方法。本工作研究了四颗拥有密轨 L 型棕矮星伴星的白矮星,以限制亚恒星星风的吸积,其中一例被探测到,且丰度极度非太阳化 mNa/mCa>900m_{\rm Na}/m_{\rm Ca}>900。基于星风被捕获的极限情形,质量损失率与上限与白矮星中的吸积相关联,并与已知的密近 M 矮星伴星星风污染案例比较,后者在所有探测元素间呈太阳比例。对于 Bondi-Hoyle 流中捕获的星风,三颗 L 矮星的质量损失上限确立为 M˙5×1017\dot M\lesssim 5\times10^{-17} M_\odot yr1^{-1},而对于污染其宿主的 M 矮星,发现星风处于 1013101610^{-13} - 10^{-16} M_\odot yr1^{-1} 范围。后者与利用 Lyα\alpha 探测邻近孤立 M 矮星星周层所得的 M˙10131015\dot M\sim 10^{-13} - 10^{-15} M_\odot yr1^{-1} 估计吻合良好。这些结果表明白矮星是极高灵敏度的恒星与亚恒星星风探测器,尚需进一步研究实际被捕获的星风流动。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.11806,
  title  = {Measurement of stellar and substellar winds using white dwarf hosts},
  author = {N. Walters and J. Farihi and P. Dufour and J. S. Pineda and R. G. Izzard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.11806},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages, 2 figures, 1 table, accepted to MNRAS