中文

赫恩施坎克质量 C+O 白矣星的核燃烧爆炸

天体物理学 2009-09-25 v2

摘要

本文 presented 了一些模拟结果,利用一种新的二维数值代码计算了从暴力核燃烧开始对一颗质量为赫恩施坎克值的由碳和氧组成且比例相等的白矣星的动力学演化。由于在此类巨型白矣星的内部,核燃烧以锋利的断层形式在微观尺度上进行,即所谓的火纹(flamelet),而任何数值方案都无法分辨其尺度;同时在宏观尺度上,燃烧前沿因湍流而传播。我们尝试在有限体积水动力学代码的框架内显式地对这两种效应进行建模。通过大涡模拟(LES)的思想,引入了湍流模型;而对局部化的燃烧前沿则采用水平集方法,以便比以前的方法更准确地计算前沿的几何结构。本次模拟中唯一的自由参数为燃烧初始扰动的发生位置和燃料量。我们发现,初始时在中心发生的爆炸性碳燃烧模型,在前沿抵达低密度区域时仍保持束缚状态,因而我们因燃烧描述不再适用而停止了计算。相比之下,离心 ignition 模型导致的爆炸虽然仍然太弱,难以产生典型的 Type Ia 超新星。讨论了导致此结果较为失望的可能原因。

引用

@article{arxiv.astro-ph/9812120,
  title  = {Thermonuclear explosions of Chandrasekhar-mass C+O white dwarfs},
  author = {M. Reinecke and W. Hillebrandt and J. C. Niemeyer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9812120},
  year   = {2009}
}

备注

10 pages, 10 figures, accepted by A&A, corrected and extended according to referee's comments