源于氦白矮星潮汐瓦解事件中热核爆炸的快速暂现源
高能天体物理现象
2020-02-24 v3
摘要
我们研究了氦白矮星(WD)潮汐瓦解事件(TDE)中热核爆炸的辐射性质。我们考虑一个TDE,其中一颗0.2 氦白矮星被一个中等质量黑洞(IMBH)瓦解。该氦白矮星不仅被潮汐瓦解,还被潮汐压缩及后续激波引爆。我们关注由未束缚TDE抛射物中放射性核素提供能量的辐射。我们进行了耦合核反应的流体动力学模拟、后处理详细核合成计算,以及辐射转移模拟。由此我们推导出多波段光变曲线和光谱。该氦白矮星TDE表现出快速(天)且相对暗弱()的光变曲线,因为抛射物质量和Ni质量均较低(分别为和)。光谱显示出强钙和铁峰特征以及极弱硅特征,反映了特殊的元素丰度。关键特征是谱线的多普勒位移可达,取决于视角,这是由抛射物的整体运动所致。我们的模型与Pursiainen等人(2018)报道的两个快速暗弱暂现源吻合良好。此处给出的特定模型在光谱或光变曲线上均与观测到的SNe Iax、富钙暂现源或.Ia爆炸候选体不匹配。然而,一旦考虑广泛的WD/黑洞质量和轨道参数,我们预期会出现大量多样的观测特征。本研究有助于利用当前及未来的巡天搜寻WD TDE,并识别TDE中以瓦解者身份出现的中等质量黑洞。
引用
@article{arxiv.1909.10523,
title = {Rapid Transients Originating from Thermonuclear Explosions in Helium White Dwarf Tidal Disruption Events},
author = {Kojiro Kawana and Keiichi Maeda and Naoki Yoshida and Ataru Tanikawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.10523},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 5 figures, published in ApJL