吸积双白矮星系统中的非耗散潮汐同步化
天体物理学
2009-11-11 v2
摘要
我们研究了一种可稳定双白矮星中吸积者自转的非耗散水动力学机制。这种新颖的同步化机制依赖于非线性波相互作用对背景恒星进行减速。同步化机制的基本物理可归纳如下:随着双星因引力波辐射而共轨衰合,较大质量的恒星最终填满其罗塞尔瓶,并开始吸积。吸积者由于吸积物而自转加速,最终达到一种自转频率,在该频率下,恒星的一个正常模式被伴侣的引力潮汐场所共振激发。如果满足一组特定条件(本文阐述了这些条件),则该共振模式以特定速率与背景恒星交换角动量,使得吸积者自转在持续吸积的同时锁定于该共振频率。一些本可用于自转加速的吸积角动量通过这种共振潮汐相互作用反馈至轨道中。两种能够稳定吸积者自转的模式分别为 l=4,m=2 和 l=5,m=3 的 CFS 不稳定混合 r 型振动模式,分别将吸积者自转锁定在轨道频率的 2.6 倍和 1.5 倍处。由于稳定化机制依赖于在共振处持续驱动模式,其寿命受限于模式振幅最终因非线性模式-模式耦合而饱和。该效应的寿命估计范围从几次轨道到数百万年不等。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0610692,
title = {Non-dissipative tidal synchronization in accreting binary white dwarf systems},
author = {Etienne Racine and E. Sterl Phinney and Phil Arras},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0610692},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 3 figures, version published in MNRAS, which contains 1 new figure, improved introductory discussion and a revamped presentation of the material