白矮星包层中氦爆轰的引发与传播
高能天体物理现象
2015-06-22 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
围绕白矮星的富氦包层中的爆轰作为微弱的热核".Ia"型超新星和双爆轰 Ia 型超新星的触发机制已受到关注。然而,最近的研究发现,能够引发氦爆轰的热斑最小尺寸与白矮星的压力标高相当,甚至更大,这使得人们对这些系统中氦爆轰的成功点燃产生了怀疑。在本文中,我们考察了此前被忽视的 C/O 污染效应和完整的核反应网络,并考虑了压力空间恒定的热斑以及密度恒定的热斑。我们发现,包含这些效应显著降低了富氦爆轰点燃所需的最小热斑尺寸,使得在湍流壳层对流期间或双白矮星合并期间发生爆轰的可能性大大增加。燃烧速率的提高也降低了氦爆轰能够成功传播的最小壳层质量,并改变了壳层燃烧产物的成分。这些低质量壳层的灰烬主要由硅、钙以及未燃烧的氦和金属组成,这可能解释了在大多数 Ia 型超新星中观测到的高速光谱特征。
引用
@article{arxiv.1409.3568,
title = {The Initiation and Propagation of Helium Detonations in White Dwarf Envelopes},
author = {Ken J. Shen and Kevin Moore},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.3568},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal. Minor changes for clarity from version 1