剥离包层恒星的热核与电子俘获超新星
高能天体物理现象
2022-12-14 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
(删节)当质量初始介于 7 与 11 M 的恒星被剥离其富氢包层后,会形成大质量简并核并坍缩。依最终结构与组成不同,结果可从热核爆炸,到在电子俘获超新星(ECSN)中形成中子星。近期已证明该质量范围内的恒星可在中心密度仍低于 g cm 时引发爆炸性氧燃烧。这使它们成为 Ia 型超新星——我们称之为 (C)ONe SNe Ia——的有趣候选体,并可能对经 ECSNe 形成中子星具有更广泛影响。本文中,我们模拟了 252 颗初始质量在 M 范围、金属丰度介于 与 的氦星的演化。我们利用这些模型约束爆炸性氧点燃时的中心密度、组成与包层质量。我们进一步使用具不同星风效率的附加模型,考察了这些性质对质量损失率假设的敏感性。我们发现质量介于 1.8 与 2.7 M 的氦星演化为 M 的 (C)ONe 核,其在中心密度介于 与 9.6 之间时引发爆炸性燃烧。我们约束了核碳燃烧后保留的残余碳量,并得出结论:其在决定最终结局中有关键作用——保留多于 M 碳的 Chandrasekhar 质量简并核产生 (C)ONe SNe Ia,而碳质量更低者成为 ECSNe。我们发现 (C)ONe SNe Ia 更可能发生于高金属丰度,而低金属丰度下 ECSNe 占主导。
引用
@article{arxiv.2201.00871,
title = {Thermonuclear and Electron-Capture Supernovae from Stripped-Envelope Stars},
author = {Savvas Chanlaridis and John Antoniadis and David R. Aguilera-Dena and Götz Gräfener and Norbert Langer and Nikolaos Stergioulas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00871},
year = {2022}
}
备注
Accepted in Astronomy & Astrophysics; v2 matches the accepted version. Comments are welcome