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长延迟时间Ia型超新星的前身星

太阳与恒星天体物理 2012-05-29 v1

摘要

Ia型超新星(SNe Ia)前身星的性质仍不清楚。在本文中,通过考虑吸积盘不稳定性对白矮星双星演化的影响,我们对约2400个密近白矮星双星进行了双星演化计算,其中碳氧白矮星从主序星或轻微演化的亚巨星星(WD+MS通道)或红巨星(WD+RG通道)吸积物质,使其质量增加到钱德拉塞卡(Ch)质量极限。根据这些计算,我们分别针对这两个通道,在不同白矮星质量下,在轨道周期-伴星质量(logPiM2i\log P^{\rm i}-M^{\rm i}_2)平面上绘制了SNe Ia的初始参数。我们证实,WD+MS通道中质量低至0.61M0.61 M_\odot的白矮星可以高效吸积并达到Ch极限,而WD+RG通道的最低白矮星质量为1.0M1.0 \rm M_\odot。我们将这些结果应用于双星星族合成研究,以获取在恒定恒星形成率和单次星暴两种情况下SN Ia的诞生率及其随时间的演化。我们发现,根据我们的标准模型,来自WD+MS通道的银河系SN Ia诞生率约为1.8×103yr11.8\times 10^{-3} {\rm yr}^{-1},高于先前的结果。然而,与先前研究类似,来自WD+RG通道的诞生率仍然很低(约3×105yr13\times 10^{-5} {\rm yr}^{-1})。我们还发现,来自WD+MS通道的约三分之一的SNe Ia以及所有来自WD+RG通道的SNe Ia可以贡献给SN Ia前身星的老年星族(\ga\ga1 Gyr)。

关键词

引用

@article{arxiv.0910.2138,
  title  = {The progenitors of Type Ia supernovae with long delay times},
  author = {Bo Wang and Xiang-Dong Li and Zhan-Wen Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2138},
  year   = {2012}
}

备注

11 pages, 9 figures, 1 table, accepted for publication in MNRAS