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热核爆炸物理:磁场对爆燃前锋的影响及其可观测后果

太阳与恒星天体物理 2022-01-05 v1

摘要

我们研究了 Ia 型超新星中磁场强度与形态对其晚期光变曲线和光谱的影响。为了既能自洽地捕捉磁场拓扑结构又能将模型演化至晚期,我们采用了两阶段方法。我们利用多种磁场强度研究了早期爆燃阶段(1秒),发现场的拓扑由燃烧决定,与初始强度无关。我们利用多种磁场拓扑研究了晚期(约1000天)光变曲线和光谱,并从观测到的超新星推断磁场强度。得到的下限为 10^6 G。这由与磁场束缚的正电子的逃逸(或未能逃逸)所决定。第一阶段采用三维 MHD 与局部燃烧近似,并使用 Enzo 代码。第二阶段采用混合方法,包含三维辐射与正电子输运以及球状流体动力学。第二阶段使用 HYDRA 代码。在我们的模型中,早期爆燃阶段磁场放大仍然很小。晚期光谱带有磁场强度与形态的印记。讨论了其对替代爆炸情形的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.14589,
  title  = {Physics of Thermonuclear Explosions: Magnetic Field Effects on Deflagration Fronts and Observable Consequences},
  author = {Boyan Hristov and Peter Hoeflich and David C. Collins},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.14589},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted for publication in ApJ