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恒星GADGET:用于恒星天体物理的光滑粒子流体动力学代码及其在白矮星合并产生Ia型超新星中的应用

高能天体物理现象 2015-06-05 v1

摘要

两颗碳氧白矮星的合并长期以来被认为是Ia型超新星的前身。这里我们介绍我们对宇宙学光滑粒子流体动力学代码Gadget的修改,将其应用于恒星物理,包括但不限于白矮星合并。我们展示了一种新方法,将流体静力学平衡中天体的二维轮廓映射到稳定的粒子分布。我们使用该代码研究初始条件和分辨率对两颗白矮星合并性质的影响。我们比较了近似和精确双星初始条件的合并,发现精确双星初始条件导致更稳定的双星系统,但实际合并的性质没有差异。相反,我们发现分辨率是白矮星合并模拟的关键问题。可能导致所谓暴力合并情景中爆燃的碳燃烧热点仅在具有足够分辨率的模拟中出现,而与双星初始条件的类型无关。我们得出结论,试图研究白矮星合并作为Ia型超新星潜力的模拟应至少使用10^6个粒子进行。

关键词

引用

@article{arxiv.1205.5806,
  title  = {Stellar GADGET: A smooth particle hydrodynamics code for stellar astrophysics and its application to Type Ia supernovae from white dwarf mergers},
  author = {R. Pakmor and P. Edelmann and F. K. Roepke and W. Hillebrandt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1205.5806},
  year   = {2015}
}

备注

11 pages, 6 figures, accepted for publication in MNRAS