富钙瞬变的前身星

过去十年中出现了一类新的暗弱、光谱特征独特的瞬变天体。我们称这些事件为“富钙瞬变”（CaSTs），因为它们具有异常高的钙氧星云线比值。以往的研究由于它们相对于宿主星系极其延展的径向分布以及相对较高的发生率，一直难以推断其前身星的身份。在本工作中，我们发现 CaSTs 的径向分布与两类恒星群体的径向分布一致：年老（年龄 > 5 Gyr）、低金属丰度（Z/Zsol < 0.3）的恒星和球状星团。虽然考虑年老、贫金属恒星并未产生明显的前身星图像，但球状星团这一替代产生场所使我们能够将可能的候选体列表缩小到三种双星场景：氦白矮星与氧/氖白矮星的并合；中子星对氦白矮星的潮汐瓦解；以及低质量氦燃烧恒星向白矮星的稳定吸积。这些双星系统在场环境中虽然罕见，但在球状星团中可以通过动力学过程以高得多的速率形成。随后的双星硬化既增加了它们的相互作用率，又在质量转移接触之前将它们从其母球状星团中弹射出去。它们在球状星团中的产生及被弹射可能解释了它们的径向分布以及其爆发地点不存在球状星团的现象。该模型预测目前在核星团中存在尚未被发现的高 CaSTs 发生率。另一种可能是，涉及年老、低金属丰度恒星的未确定前身星场景或许是理解 CaSTs 的关键。