不透明度驱动对流解释中子星短复发周期热核暴
高能天体物理现象
2017-06-28 v1
摘要
吸积到中子星上的氢和氦的热核闪燃产生了经常观测到的 I 型 X 射线暴。当前的主流范式认为，在一次暴中几乎所有物质都会燃烧，之后需要数小时来积累新鲜燃料以供下一次暴。然而，在少数情况下，观测到的暴复发周期短至数分钟。我们首次提出能够重现这一现象的一维多区模拟。在相对较热的中子星包层中点燃的暴会在浅层留下相当大比例的未燃烧燃料。暴过后，由不透明度驱动的对流混合事件在观测到的数分钟时间尺度上将这部分燃料带至点火深度。在那里，未燃烧的氢与富含金属的灰烬混合，点燃并产生后续暴。我们发现了成对和三连暴，与观测到的实例相似。我们的模拟重现了观测到的约 30% 的短等待时间暴比例，并证明短复发周期暴通常亮度较低且持续时间较短。
引用
@article{arxiv.1706.00786,
title = {Thermonuclear Bursts with Short Recurrence Times from Neutron Stars Explained by Opacity-Driven Convection},
author = {L. Keek and A. Heger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.00786},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 15 figures, accepted for publication in ApJ