白矮星碰撞和近距离相遇的光滑粒子流体动力学模拟
太阳与恒星天体物理
2015-05-18 v1
摘要
两颗白矮星的碰撞在致密恒星系统中是相当频繁的事件,例如球状星团和星系核。在本文中,我们展示了一组白矮星近距离相遇和碰撞的模拟结果。我们使用了一个最新的光滑粒子流体动力学代码,该代码包含了非常详细的输入物理和对人工粘性的改进处理。我们的模拟使用了大量粒子(约4×10^5),并覆盖了碰撞白矮星的广泛速度和初始距离范围。我们详细讨论了初始偏心双白矮星何时在最近接近中幸存,何时横向碰撞(其中发生多次质量转移事件)是新形成的双星系统的结果,以及哪些输入参数范围会导致直接碰撞(其中只发生一次质量转移事件)。我们还讨论了最终构型的特征,并评估了合并可能产生的观测信号,例如相关的引力波波形和回落光度。我们发现系统的整体演化和最终物体的主要特征与先前研究的结果一致。我们还发现回落光度接近10^48 erg/s。最后,我们还发现,在横向和直接碰撞的情况下,引力波波形以大幅值峰值为特征,随后是振铃阶段,而在双白矮星在最近接近中幸存的情况下,引力波模式表现出典型的偏心系统的独特行为。
引用
@article{arxiv.1004.4783,
title = {Smoothed Particle Hydrodynamics simulations of white dwarf collisions and close encounters},
author = {P. Lorén-Aguilar and J. Isern and E. García-Berro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.4783},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 12 figures. Accepted for publication in MNRAS