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大质量白矮星并合产物的光学厚旋转磁风

太阳与恒星天体物理 2020-01-08 v2 高能天体物理现象

摘要

WD J005311是近期在一个中红外星云中识别出的白矮星(WD)。光谱观测表明存在一个富氖的碳/氧风,其终速为v,obs16,000kms1v_{\infty,\rm obs}\sim 16,000\,\rm km\,s^{-1},质量损失率为M˙obs3.5×106M\dot M_{\rm obs}\sim 3.5\times 10^{-6}\,M_\odot yr1^{-1}。在此,我们使用新构建的风解一致地解释WD J005311的性质,其中光学厚外流从氧-氖核上的碳燃烧壳层抛出,并被旋转磁场加速,在远低于光球处变为超声速且不受束缚。我们的模型表明,WD J005311的质量为M1.1\mbox1.3MM_* \sim 1.1\mbox{-}1.3\,M_\odot,磁场为B(2\mbox5)×107GB_* \sim (2\mbox{-}5)\times 10^7\,\rm G,自旋角频率为Ω0.2\mbox0.5s1\Omega \sim 0.2\mbox{-}0.5 \,\rm s^{-1}。大磁场和快自旋支持其碳-氧白矮星并合起源。WD J005311既不会作为Ia型超新星爆炸,也不会坍缩为中子星。如果风继续吹拂另外几千年,WD J005311将显著自旋减慢并加入到已知的慢速旋转磁白矮星序列中。否则,它可能表现为快速自旋的磁白矮星,并可能成为新的高能源。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.12317,
  title  = {The optically thick rotating magnetic wind from a massive white dwarf merger product},
  author = {Kazumi Kashiyama and Kotaro Fujisawa and Toshikazu Shigeyama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.12317},
  year   = {2020}
}

备注

11 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ