中子星-白矮星并合:早期演化、物理性质与结局
高能天体物理现象
2019-04-24 v2
摘要
中子星(NS)-白矮星(WD)并合可能产生可观测的爆发暂现源,但鲜有研究。我们使用 2D 耦合流体动力学-热核 FLASH 代码模拟研究 WD 被 NS 瓦解后形成的 WD 碎屑盘演化。我们采用 19 元素核网络与详细状态方程追踪演化,并辅以使用更大 125 同位素核网络的后处理分析。我们考虑了广泛的初始条件,并研究了结果对 NS/WD 质量(;)、WD 组成(CO/He/混合 He-CO)及吸积盘结构的依赖。我们发现盘中黏性内流引起持续的星风外流,主要为 C/O 物质混合着盘内区弱爆轰产生的核燃烧产物。我们发现此类暂现源在能量上较弱( ergs),相较于热核超新星(SNe),且以(引力)吸积能为主导。尽管热核爆轰在我们所有模拟中(除 He-WD 外)都稳健发生,它们仅产生很少能量(动能的 )和 抛射物(几),总抛射质量较低,约 。此类爆发可能产生快速演化暂现源,比常规 Ia 型 SNe 短得多且暗得多。此类 SNe 的组成与数量特征似乎与富 Ca 的 Ib 型 SNe 不一致。尽管它们可能与近年观测到的各类快速演化 SNe 有关,但可能比典型者更暗,因此可能产生一类不同的潜在可观测暂现源。
引用
@article{arxiv.1807.09777,
title = {Neutron star - white dwarf mergers: Early evolution, physical properties, and outcomes},
author = {Yossef Zenati and Hagai B. Perets and Silvia Toonen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.09777},
year = {2019}
}
备注
MNRAS final version