白矮星-中子星并合产生的迷你超新星:视角依赖的光谱和光变曲线
高能天体物理现象
2026-02-04 v1 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
白矮星-中子星(WD-NS)并合过程中可能发生不稳定的物质转移,白矮星可被潮汐瓦解并在中子星周围形成吸积盘。此类吸积盘可产生未束缚的星风抛射物,其中混合了合成的 。数值模拟表明,这些未束缚抛射物应呈强极向主导特征,这可能导致随后的放射性驱动热暂现源具有视角依赖性。这一问题迄今为止受到的关注有限。我们研究了 WD-NS 星风抛射物固有的非球形几何结构如何影响热暂现源的视角依赖性。利用二维轴对称抛射物构型并结合 放射性衰变提供的加热,我们采用半解析离散化方案模拟了观测到的视角依赖的光球层演化,以及由此产生的光谱和光变曲线。光球层随时间演化,且强烈依赖于观测视角:轴外观测者可以看到抛射物更深、更热的内部层次,以及比轴内观测者更大的投影光球面积。对于一个产生 0.3 太阳质量抛射物和 0.01 太阳质量合成 的基准 WD-NS 并合事件,所得暂现源的峰值光学绝对星等从极向的约 -12 等到赤道方向的约 -16 等不等,对应的光度范围为 - erg s。典型的峰值时间尺度预计为 3-10 天。我们首次探索了视角效应对 WD-NS 并合暂现源的影响。由于其抛射物组成和能量来源与超新星相似,但 WD-NS 并合暂现源更暗且演化更快,我们提出用「迷你超新星」来描述 WD-NS 并合后的热辐射。
引用
@article{arxiv.2512.04378,
title = {Mini-supernovae from white dwarf-neutron star mergers: Viewing-angle-dependent spectra and lightcurves},
author = {Yacheng Kang and Jin-Ping Zhu and Lijing Shao and Jiahang Zhong and Jinghao Zhang and Bing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.04378},
year = {2026}
}
备注
Under final review at A&A after minor revisions, 14 pages, 7 figures