巨型双星恒星中低质量黑洞的形成

最近 (Brown & Bethe 1994) 提出大约 $18 - 30 M_{\odot}$ 的主序星质量会爆炸，将物质返回星际介质中，然后进入低质量（$\geq 1.5 M_{\odot}$）黑洞。更为巨大的主序星质量则可能主要进入高质量（$\sim 10 M_{\odot}$）黑洞。Brown-Bethe 估算约有 $5 \times 10^8$ 个低质量黑洞存在于银河系中。一个迫切的问题是为何除非探测到 compact objects，否则这些黑洞几乎没有被发现。我们以三个方面来回答此问题。首先，黑洞通常只能通过从伴星吸积物质来“看到”。高质量黑洞能够吸积更多物质，因此存在偏好。这种偏好本身并不足以解释为何低质量黑洞未被发现，因为中子星（质量几乎相同）却被广泛探测到。其次且这是我们的主要观点，双星系统中的主星——即第一个演化的星——通过将物质转移给次星或散失到星际空间来失去其氢壳层， resulting in a ``naked'' helium star，其演化方式不同于最初被氢壳层覆盖的氦核心。我们表明，双星系统中的主星即使初始质量显著超过单星形成中子星质量限制（$\sim 18 M_{\odot}$）的星也可能最终成为中子星。例如 4U\,1223--62，其中我们认为初始主星质量超过 $35 M_{\odot}$，但仍出现 X 射线脉冲。