Gaia DR2 中的三颗超高速白矮星:动力学驱动的双简并双爆轰 Ia 型超新星的证据
太阳与恒星天体物理
2018-09-26 v3 高能天体物理现象
摘要
经历不稳定质量转移的双白矮星(WD)双星中的双爆轰,近年来已成为最有前景的 Ia 型超新星(SN Ia)前身星模型之一。这种“动力学驱动的双简并双爆轰”(D^6)模型的一个潜在结果是,伴星 WD 在爆炸中幸存下来,并以等于其超新星爆发前 > 1000 km/s 的轨道速度被抛射出去。我们利用 Gaia 的第二次数据发布搜索了这些超速逃逸 WD。在本文中,我们讨论了使用地面仪器进行后续观测的七个候选体。三个源可能是银河系中已知最快的恒星之一,其总银心速度在 1000 至 3000 km/s 之间,且与曾是 SN Ia 前身星系统中的伴星 WD 相一致。然而,尽管其中一颗恒星的径向速度 > 1000 km/s,另外两颗恒星的径向速度却令人困惑地接近于 0。结合 Gaia 的五参数天体测量解与后续光谱的径向速度,得到了对 D^6 模型的初步 6D 确认。其中一颗恒星过去的所处位置位于一个暗弱且古老的超新星遗迹内,进一步支持了将这些候选体解释为经历过 SN Ia 爆发的双星系统中的超高速逃逸星的解释。
引用
@article{arxiv.1804.11163,
title = {Three Hypervelocity White Dwarfs in Gaia DR2: Evidence for Dynamically Driven Double-Degenerate Double-Detonation Type Ia Supernovae},
author = {Ken J. Shen and Douglas Boubert and Boris T. Gänsicke and Saurabh W. Jha and Jennifer E. Andrews and Laura Chomiuk and Ryan J. Foley and Morgan Fraser and Mariusz Gromadzki and James Guillochon and Marissa M. Kotze and Kate Maguire and Matthew R. Siebert and Nathan Smith and Jay Strader and Carles Badenes and Wolfgang E. Kerzendorf and Detlev Koester and Markus Kromer and Broxton Miles and Rüdiger Pakmor and Josiah Schwab and Odette Toloza and Silvia Toonen and Dean M. Townsley and Brian J. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.11163},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. Minor corrections for clarity. D6 spectra are available as ancillary data files