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倾斜吸积盘中的热-黏滞不稳定性:在 IW And 型矮新星中的可能应用

太阳与恒星天体物理 2020-03-11 v2 高能天体物理现象

摘要

IW And 星是矮新星的一个子类,其特征为被增亮所终止的中间亮度态伴随振荡的重复性光变。这类矮新星在长时光变曲线中还表现出即使在单个系统内也存在的广泛多样性,包括通常的矮新星爆发、Z Cam 型驻留等,此外还有上述典型的 IW And 型光变。鉴于近期观测表明部分 IW And 星似乎具有倾斜吸积盘,我们研究了热-黏滞不稳定性在矮新星倾斜吸积盘中如何作用,以及其能否再现 IW And 星光变曲线的基本特征。通过对倾斜吸积盘采用多种简化假设,我们进行了考虑不同质量供给模式的黏滞盘时间依赖一维数值模拟;即来自次星的气流不仅流向盘外缘,也流向盘内区。我们发现倾斜吸积盘可实现一种新型吸积循环,其中内盘几乎始终处于热态,而外盘重复爆发,从而再现了交替的中等亮度区间(有时伴以凹陷)与增亮,这与 IW And 星最具特征性的观测光变极为相似。此外,我们发现即使质量转移率无时间变化,模拟也会因不同质量供给模式而产生多样的光变。这可解释 IW And 星长时光变曲线的广泛多样性。

关键词

引用

@article{arxiv.1912.07217,
  title  = {Thermal-viscous instability in tilted accretion disks: a possible application to IW And-type dwarf novae},
  author = {Mariko Kimura and Yoji Osaki and Taichi Kato and Shin Mineshige},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.07217},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in PASJ. 21 pages, 18 figures, and 1 table