重访富碳沃尔夫-拉叶双星尘埃产生的效应

我们给出尘埃光谱能量分布（SED）与双星恒星族群分析，重访富碳沃尔夫-拉叶（WC）双星风中的尘埃产生率（DPRs）及其对星系尘埃预算的影响。对 19 个银河系 WC “尘埃星”的 DustEM SED 模型揭示其 DPRs 为 $\dot{M}_d\sim10^{-10}-10^{-6}$ M$_\odot$ yr$^{-1}$，碳尘埃凝聚分数 $\chi_C$ 介于 $0.002 - 40\%$。对于高效的尘埃星（其中 $\chi_C\gtrsim1\%$），倾向于存在大（$0.1 - 1.0$ $\mu$m）尘埃粒径组成。具有已知轨道周期的尘埃星结果验证了 $\chi_C$、轨道周期、WC 质量损失率和风速之间的幂律关系，这与碰撞风双星中尘埃形成的理论模型预测一致。我们将尘埃产生纳入双星族群与光谱综合（BPASS）模型，以分析来自 WC 尘埃星、渐近巨星支恒星（AGBs）、红超巨星（RSGs）和核坍缩超新星（SNe）的尘埃产生率。BPASS 模型假设恒定恒星形成（SF）和同龄 $10^6$ M$_\odot$ 恒星族群，并在低金属度、大 Magellanic 云（LMC）类似和太阳金属度（Z = 0.001、0.008 和 0.020）下执行。恒定 SF 与同龄模型均显示 SNe 在所有金属度下均为净尘埃破坏者。LMC 类似金属度下的恒定 SF 模型显示 AGB 恒星的产尘量略超 WC 双星和 RSGs，倍数为 $2-3$，而在太阳金属度下 WC 双星在约 $60$ Myr 内为主导尘埃源，直至 AGBs 出现并与 WC 双星的尘埃输入相匹配。同龄族群模型显示，对于“爆发式” SF，AGB 恒星在晚期（$t\gtrsim 70$ Myr）主导尘埃产生。