白矮星对CHAMP粒子的限制
高能物理 - 唯象学
2020-06-19 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
白矮星(WD)通过其超新星不稳定性，有效地充当了对其体积内相对较小能量沉积的高增益放大器。在本文中，我们考虑了星系中丰度的电荷大质量遗迹(即CHAMP)可能触发该不稳定性从而摧毁年老WD的几种方式。当重CHAMP沉降至WD中心时，其内部形成的致密中心核结构可通过坍缩阶段的能量注入、被CHAMP拖入核内的碳核直接密度增强(核密)聚变过程，或通过WD中心黑洞(BH)的形成来触发超新星。在后一情形中，若BH形成时质量足够小，其霍金辐射可点燃恒星；若BH形成时质量足够大，则随着其尺寸增长而吸积到BH上的碳核的加热也可能达成同一结果(保守的替代情形仅为WD被BH吞噬)。已知存在的未被这些机制摧毁的年老WD，使我们能在大CHAMP质量区间-GeV上将现有的CHAMP丰度限制改善多个数量级。此外，在参数空间的某些区域，我们推测该设置可为富钙间隙暂现源提供触发机制：一类发生在宿主星系远外的异常亚亮超新星事件。
引用
@article{arxiv.1911.08883,
title = {White Dwarf Bounds on CHAMPs},
author = {Michael A. Fedderke and Peter W. Graham and Surjeet Rajendran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.08883},
year = {2020}
}
备注
60 pages, 9 figures. Published version