大质量恒星中的原磁星与黑洞形成
太阳与恒星天体物理
2017-05-09 v2 高能天体物理现象
摘要
使用耦合了狭义相对论MHD、近似后牛顿引力势和双矩中微子输运的轴对称模拟,我们展示了原磁星或恒星级黑洞形成的不同路径。原型恒星核心中最终形成坍缩星的比例取决于多种因素的综合作用,其中前身星结构和比角动量分布可能是最主要的因素。伴随恒星核心的坍缩,我们还获得了由中微子加热和流体动力学不稳定性或大质量恒星核心中的磁旋转效应驱动的超新星样爆发。在后一种情况下,产生了高度准直的、轻度相对论性的外流。我们发现,在成功和失败的超新星样爆发情况下,经过一个相当长的坍缩后阶段(持续 >~ 1 秒)后都可能形成黑洞。一个基本趋势是,比角动量小于标准一维恒星演化计算所得值的核心会形成黑洞(并最终形成坍缩星)。相反,原磁星由具有标准比角动量分布的恒星核心形成,该分布由包含磁力矩和中等至大质量损失率的典型恒星演化计算得出。
引用
@article{arxiv.1703.09893,
title = {Protomagnetar and black hole formation in high-mass stars},
author = {Martin Obergaulinger and Miguel-Ángel Aloy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.09893},
year = {2017}
}
备注
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters. 5 pagges, 4 figures