超大质量白矮星中的相分离

Simon Blouin; Jerome Daligault

doi:10.3847/1538-4357/ac1513

超大质量白矮星中的相分离

太阳与恒星天体物理 2021-10-04 v1 等离子体物理

作者: Simon Blouin , Jerome Daligault

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

超大质量白矮星是恒星演化的极端终点。最近的发现,例如若干超大质量白矮星缺失多吉年冷却延迟以及一颗准钱德拉塞卡质量白矮星,促使人们更好地理解其演化。一个仍具重要不确定性的关键过程是其致密核的结晶,这些核通常被假定由 $^{16}$ O、 $^{20}$ Ne 以及若干痕量元素(最显著的是 $^{23}$ Na 和 $^{24}$ Mg)的混合物构成。在本工作中,我们使用最近发展的 Clapeyron 积分技术计算了与 O/Ne 超大质量白矮星建模相关的三组元混合物的精确相图。我们表明,不同于 $^{22}$ Ne 杂质在 C/O 核中的相分离, $^{23}$ Na 杂质在 O/Ne 白矮星中的相分离不能通过蒸馏过程使其核富集 $^{23}$ Na。这严重限制了将大量 $^{23}$ Na 输运至恒星中心的前景,而这是 Caiazzo 等人最近提出的白矮星核坍缩机制所需要的。我们还表明,尽管占离子混合物约 $10\%$ , $^{23}$ Na 和 $^{24}$ Mg 杂质对 O/Ne 相图仅有可忽略的影响,二组元 O/Ne 相图可安全用于白矮星演化代码。我们提供了高精度 O/Ne 相图的解析拟合,以便于在白矮星模型中实现。

关键词

超大质量白矮星相分离结晶 O/Ne 核 Clapeyron 积分相图痕量杂质

引用

@article{arxiv.2107.07094,
  title  = {Phase Separation in Ultramassive White Dwarfs},
  author = {Simon Blouin and Jerome Daligault},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.07094},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 8 figures, 1 table. Accepted for publication in ApJ

超大质量白矮星中的相分离

摘要

关键词

引用

备注

相关论文