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相互作用后白矮星-主序双星的种群人口学:从共有包层演化到稳定质量转移

太阳与恒星天体物理 2026-07-13 v1

摘要

密近白矮星(WD)+ 主序(MS)双星是当 WD 前身星处于巨星阶段时发生质量转移(MT)的最终产物,这使其种群人口学成为探测双星演化的有力工具。近期的一些工作利用宽场巡天数据构建了具有明确选择函数的 WD+MS 双星样本。这些样本包括: 基于动力学理由可证明包含 WD 的天文单位尺度的 Gaia 天体测量双星, 通过 GALEX 紫外超证认出热 WD 的天文单位尺度的天体测量双星,以及 通过食发现的密近双星。这些样本共同探测了稳定 MT 和共有包层演化的结果,以及红巨星支(RGB)和渐近巨星支(AGB)上的相互作用。我们对这三个观测样本同时进行正向建模。这种方法对不确定的双星演化参数产生了稳健的约束,因为从一个种群中移除的双星被预测会出现在另一个种群中。我们的建模包括真实的初始双星种群和处理影响所有样本的选择效应。我们发现来自 AGB 供体的 MT 需要约 0.4 的临界吸积星-供体质量比,并且比来自 RGB 供体的 MT 更稳定,对于后者我们发现临界比 0.65\gtrsim0.65。共有包层效率 αλ0.3\alpha\lambda\sim0.3 匹配了密近和宽系统的相对数量以及密近系统的周期分布。样本中大多数稳定 MT 产物,包括具有 RGB 供体的产物,保留了非零的偏心率(0.1\simeq0.1)。该模型未能完全再现共有包层后双星中主序星的分布,该分布在远低于完全对流极限处呈现出陡降,这指向了未来工作中应探索的缺失物理机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2607.12034,
  title  = {Population demographics of post-interaction WDMS binaries: From common envelope evolution to stable mass transfer},
  author = {Natsuko Yamaguchi and Kareem El-Badry and Cheyanne Shariat},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.12034},
  year   = {2026}
}

备注

19 pages, 13 figures, submitted to PASP