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Nova Framework:一种模拟新星爆发与核合成的新工具

太阳与恒星天体物理 2012-10-30 v1

摘要

经典新星是白矮星(WDs)从其低质量主序星或红巨星双星伴星吸积富氢物质后发生的表面热核爆炸的结果。对其抛射物的化学成分分析表明,新星爆发既发生在碳 - 氧(CO)白矮星上,也发生在氧 - 氖(ONe)白矮星上,且吸积包层与下层白矮星之间存在跨边界混合。我们将恒星演化代码 MESA 与 NuGrid 的后期处理核合成工具相结合,构建了一个框架,能够生成最新的新星爆发模型,并计算发生在 CO 和 ONe 白矮星上新星的详细核合成过程。在我们的一维数值模拟中,对流边界混合(CBM)通过一个扩散系数来实现,该系数在对流包层底部以下随距离呈指数衰减。这种 MESA CBM 方案基于三维流体动力学模拟的发现:速度场(以及用扩散系数表示的混合)在邻近对流边界的稳定层中呈指数衰减。该框架也可采用常用的 1D 新星模型,其中通过假设吸积包层已预先富集白矮星物质来模拟 CBM。在这份初步报告中,我们展示了利用 Nova Framework 获得的关于 CO 和 ONe 新星爆发最有趣的新结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1210.7776,
  title  = {Nova Framework: A New Tool For Modeling of Nova Outbursts and Nucleosynthesis},
  author = {Pavel A. Denissenkov and Falk Herwig and Marco Pignatari and James W. Truran},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.7776},
  year   = {2012}
}

备注

(7 pages, 3 figures, XII International Symposium on Nuclei in the Cosmos, August 5-12, 2012, Cairns, Australia. To appear in Proceedings of Science)