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Ia型超新星与单低质量白矮星的形成

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

关于Ia型超新星(SNe Ia)的前身星仍存在相当大的争议。同样,对于场中质量小于约0.5 MM_\odot 的单白矮星是如何形成的,尽管已知它们存在,但目前尚未达成共识。我们考虑单低质量白矮星(LMWDs)是否可能形成于其伴星爆发为Ia型超新星的双星系统中。在该模型中,观测到的单低质量白矮星是巨星支伴星的残骸,其包层被超新星爆发剥离。我们研究了Ia型超新星可能的残骸,包括爆发对伴星包层的影响。我们还利用演化论证考察了单低质量白矮星的替代形成通道。此外,我们计算了Ia型超新星潜在残骸的预期运动学。包含巨星支伴星系统中的Ia型超新星可以自然地解释单低质量白矮星的产生。任何其他形成机制似乎都难以解释观测结果,特别是对于那些质量小于约0.4 MM_\odot 的单低质量白矮星。独立于这些结果,我们发现包含单低质量白矮星的一个潜在有用星族的运动学与我们的模型一致。研究残骸白矮星运动学似乎是探索Ia型超新星前身星的一种有前景的方法。单低质量白矮星的存在似乎构成了双星系统中具有红巨星伴星的Ia型超新星产生的证据。其他具有更高空间速度的单白矮星支持了第二类可能占主导地位的Ia型超新星前身星星族,它们在爆发时包含主序星或亚巨星伴星。速逃星LP400-22和US 708暗示了某些Ia型超新星在伴星为热亚矮星的系统中存在第三种形成通道的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.0811.2633,
  title  = {On type Ia supernovae and the formation of single low-mass white dwarfs},
  author = {Stephen Justham and Christian Wolf and Philipp Podsiadlowski and Zhanwen Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0811.2633},
  year   = {2009}
}

备注

Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics