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公共包层演化的后动力学旋进阶段:磁场的作用

太阳与恒星天体物理 2024-03-22 v2 高能天体物理现象

摘要

在公共包层演化期间,初始微弱的磁场可能通过与旋进伴星在恒星包层中激发的螺旋密度波与湍流相互作用而放大。利用在自适应加密球网格上带挖空中心区域的3D磁流体动力学模拟,我们研究了后动力学旋进阶段中磁场的放大及其对包层结构、动力学以及双星轨道演化的影响。约95%95\%的磁能放大来自由较差转动与湍流导致的磁场拉伸、折叠与缠绕,而对抗磁压的压缩占其余约5%5\%。磁能产生在3ab3a_\text{b}尺度上达到峰值,其中aba_\text{b}为中心双星轨道的半长轴。由于磁能产生在较大径向尺度上衰减,除非在靠近单个核的小尺度上产生(我们未分辨),否则不利于形成磁准直的双极喷流状外流。磁场对双星轨道演化、平均动能以及角动量传输的盘状形态影响可忽略,但当允许向中心双星吸积时,湍流麦克斯韦应力可主导雷诺应力,导致α\alpha盘参数约为0.0340.034。最后,我们发现了由环向场关于轨道平面的磁张力稳定效应产生的吸积流,该效应防止过密度区被湍流破坏,使其得以积累质量并最终向双星迁移。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.16880,
  title  = {Post-dynamical inspiral phase of common envelope evolution. The role of magnetic fields},
  author = {Damien Gagnier and Ondrej Pejcha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.16880},
  year   = {2024}
}

备注

24 pages, 27 figures, Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics