ONeMg 核向吸积致坍缩演化过程中的热失控
太阳与恒星天体物理
2016-08-12 v3 高能天体物理现象
摘要
我们研究了主要由碳燃烧产物氧、氖和镁（以下简称 ONeMg 核）组成的简并电子核在压缩过程中的演化。A=20 和 A=24 同位素上的电子俘获反应降低了电子分数并加热了核心。我们开发并使用了 Modules for Experiments in Stellar Astrophysics (MESA) 恒星演化代码的一项新功能，该功能提供了对这些关键反应的高精度实现。这些新的精确速率以及 MESA 执行极小空间分区的能力，表明核心中存在由 Ne-20 电子俘获反应的温度和密度敏感性触发的热失控。分析和数值计算均表明，这种热失控不会触发核心对流，而是导致中心集中 (r < km) 的热失控，随后将从恒星中心发起氧爆燃波。我们使用 MESA 进行参数研究，量化了镁质量分数、中心温度、压缩率以及电子俘获反应速率的不确定性对 ONeMg 核演化的影响。这使我们能够确定氧爆燃波启动时的中心密度下限为 。基于先前的工作和数量级计算，我们预期在这些密度或更高密度下点燃氧的天体会坍缩并形成中子星。此类计算是为吸积致坍缩特征研究生成更真实的前身星模型的重要步骤。
引用
@article{arxiv.1504.05194,
title = {Thermal Runaway During the Evolution of ONeMg Cores towards Accretion-Induced Collapse},
author = {Josiah Schwab and Eliot Quataert and Lars Bildsten},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.05194},
year = {2016}
}
备注
20 pages, 17 figures, 2 tables; published in MNRAS, updated to reflect published erratum