ONe 和 CO 经典新星爆发中湍流对流混合的三维模拟

经典新星是在双星系统中吸积白矮星包层内发生的热核爆炸。物质在简并条件下堆积，驱动热核失控。在包层中运行的一系列核过程释放的能量将物质加热至约 100 - 400 MK 的峰值温度。在这些事件中，约 10-3 - 10-7 Msun、富集 CNO 且有时富集其他中等质量元素（例如 Ne、Na、Mg、Al）的物质被抛射到星际介质中。为了解释经典新星的总体观测性质（特别是抛射物中光谱推断出的高浓度金属），模型要求从伴星转移的（类太阳）物质与底层白矮星的最外层（富 CO 或富 ONe）之间进行混合。近期的多维模拟已表明，Kelvin-Helmholtz 不稳定性可以自然地在吸积包层中产生来自底层白矮星物质的自富集，其程度与观测一致。然而，这一机制的可行性已在 CO 白矮星的框架内得到探索，而与不同基底的混合仍需要恰当研究。利用多维代码 FLASH，我们对新星爆发期间核-包层界面的混合进行了三维模拟，涉及两类基底：富 CO 和富 ONe。我们表明，与富 CO 基底（即非氖新星）相比，富 ONe 基底（如“氖新星”）的存在在抛射物中产生更大的金属性增强。本文还概述了此类三维模拟的一些要求和约束（例如最小分辨率、计算域尺寸）。