论磁性白矮星的演化
太阳与恒星天体物理
2015-10-14 v1
摘要
我们展示了首个白矮星大气的辐射磁流体动力学模拟。我们证明,当等离子体贝塔参数(热压与磁压之比)变得小于 1 时,对流能量传输会受到磁场的严重阻碍。抑制白矮星光球层对流的临界场强在 B = 1-50 kG 范围内,这远小于在磁性白矮星中观测到的典型 1-1000 MG 场强,意味着这些天体具有辐射大气层。我们随后采用演化模型研究了强磁场磁性白矮星的冷却过程,其中对流在整个演化过程中被完全抑制(B > 10 MG)。我们发现,在有效温度(Teff)达到约 5500 K 之前,对流的抑制对冷却速率没有影响。在此阶段,由于外层与简并热能库之间的对流耦合,标准对流序列开始偏离无对流序列。由于目前在该耦合显著改变演化的低温区尚无已知的磁性白矮星,因此预计不会观测到磁性对冷却速率的影响。这一结果与最近关于 Teff < 10,000 K 的磁性白矮星冷却速度显著慢于非磁性简并星的建议形成对比。
引用
@article{arxiv.1509.05398,
title = {On The Evolution of Magnetic White Dwarfs},
author = {P. -E. Tremblay and G. Fontaine and B. Freytag and O. Steiner and H. -G. Ludwig and M. Steffen and S. Wedemeyer and P. Brassard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.05398},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 12 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal