由供体星揭示的激变变星演化
摘要
我们根据观测到的激变变星供体星的质-径关系重建了其演化路径。在此过程中，我们更新了Knigge (2006)的半经验激变变星供体星序列，并对激变变星演化与供体星物理之间的联系进行了全面综述。在标定用于激变变星环境的最先进恒星模型后，我们将自洽的理论演化序列拟合到观测到的供体星质量和半径上。在激变变星演化的标准模型中，周期间隙以下的角动量损失假定仅由引力辐射驱动，而间隙以上的角动量损失通常由Rappaport、Verbunt & Joss (1983)提出的磁制动描述来描述。我们发现这些方案的简单缩放版本与数据吻合得相当好。然而，最优缩放因子在间隙以下为f_GR = 2.47 ± 0.22，在间隙以上为f_MB = 0.66 ± 0.05。我们结果的意义和应用包括：(1) 修订后的演化序列正确给出了激变变星最小周期和周期间隙上边缘的位置；标准序列则不能。(2) 预测和观测的白矮星温度比较表明f_GR的值甚至更高，但这对于假定的白矮星质量很敏感。(3) 我们的序列预测的供体星绝对星等可用于设定激变变星距离的严格下限。(4) 标准序列和修订序列都预测短周期激变变星应易发生矮新星爆发，这与观测一致。然而，两个序列也预测长周期激变变星中的矮新星比例应随轨道周期下降。观测表明相反的行为。(5) 修订序列中长周期激变变星与短周期、反弹前激变变星的比例比标准序列高约3倍。这可能解决了激变变星演化中一个长期存在的问题。[略]
引用
@article{arxiv.1102.2440,
title = {The Evolution of Cataclysmic Variables as Revealed by their Donor Stars},
author = {Christian Knigge and Isabelle Baraffe and Joseph Patterson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.2440},
year = {2015}
}
备注
63 pages, 21 figures, 11 tables; accepted for publication in ApJ Supplements; v2 fixes various small typos and errors and aligns the manuscript more closely with the version that will appear in the journal; expanded and electronically readable versions of the main tables are included with the source files and are also available for download at http://www.astro.soton.ac.uk/~christian/research.html