中文

大质量白矮星并合产物的光学厚旋转磁风——II. 轴对称磁流体动力学模拟

高能天体物理现象 2023-11-01 v1

摘要

我们数值构建了一系列轴对称旋转磁风解,旨在探索具有强磁场、快速自转和剧烈质量损失的大质量白矮星(WD)并合遗迹的观测性质,正如 WD J005311 所推断的那样。我们针对表面磁通量 Φ\Phi_*、自转角频率 Ω\Omega_* 和质量损失率 M˙\dot M 研究了磁层结构以及对并合遗迹产生的自转减慢力矩。我们确认,当 σΦ2Ω2/M˙vesc31\sigma \equiv \Phi^2_* \Omega_*^2/\dot M v_\mathrm{esc}^3 \gtrsim 1 时,风的性质显著偏离球状 Parker 风,其中 vescv_\mathrm{esc} 为恒星表面的逃逸速度。对于这样的旋转磁风序列,我们发现:(i) 沿赤道面由磁重联触发的准周期质量喷发;(ii) 自转减慢力矩的标度关系 T(1/2)×M˙ΩR2σ1/4T \approx (1/2) \times \dot{M} \Omega_* R^2_* \sigma^{1/4}。我们将结果应用于讨论大质量白矮星并合遗迹的自转减慢演化和风各向异性,后者可通过使用 Chandra 对 WD J005311 的连续观测来探测。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.20126,
  title  = {The optically thick rotating magnetic wind from a massive white dwarf merger product -- II. axisymmetric magnetohydrodynamic simulations},
  author = {Yici Zhong and Kazumi Kashiyama and Shinsuke Takasao and Toshikazu Shigeyama and Kotaro Fujisawa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.20126},
  year   = {2023}
}

备注

15 pages, 6 figures, comments are welcome