辐射对二进制星质量转移的影响

二进制系统中的质量转移 (MT) 是一种常见的演化过程，可显著影响两颗星的结构、演化及最终命运。在 MT 流体力学建模中，通常假设流动的临界点（即速度超过当地声速的点）位于内拉格朗日点 (L1) 处。然而，在辐射压占据气压的主要地位且 Eddington 因子 $\Gamma_\text{Edd}$ 可接近或超过 1 的巨质子赞助星中，辐射-气体耦合可将临界点从 L1 移开，从而改变 MT 速率 ($\dot{M}_\text{d}$)。我们采用时稳态辐射hydrodynamic 方程和 von Zeipel 定理研究了辐射对 MT 的影响。我们导出与 $\dot{M}_\text{d}$ 密切逼近的解析表达式、简化情形的代数解以及采用现实状态方程的数值结果。相对于传统的 $\dot{M}_\text{d}$ 预估方法，本文的两大主要差异如下：首先，对于 $\Gamma_\text{Edd} \lesssim 1$ 的罗氏区以下赞助星，辐射动量交换导致 $\dot{M}_\text{d}$ 随 $1-\Gamma_\text{Edd}$ 的函数呈指数增长。我们提供一种简单修改现有预估方法的方案，以捕获这一效应。其次，超欧文外流的光子耗尽极限在 L1 附近远不如球形星体那样严格。我们指出，即使在罗氏区以下，拥有超欧文、对流效率低的表层赞助星也可驱动 $\dot{M}_\text{d} \gtrsim 10^{-2}\,\text{M}_\odot\,\text{yr}^{-1}$ 的 MT。我们描述了这种新型超欧文增强 MT 的条件，并讨论了其对二进制演化的影响，包括其与光亮蓝变星 (LBV) 非终端外动的潜在关联。