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最古老磁白矮星的更年轻年龄

太阳与恒星天体物理 2024-09-13 v2

摘要

足够古老的白矮星通过一个对流包层冷却,该包层直接将其简并核心与表面耦合。磁场可能通过使对流不稳定性的判据硬化来抑制这种对流。我们在一致地在恒星演化代码MESA中实现了修正后的判据,并计算了白矮星冷却与其质量和磁场BB的关系。与之前的估计相反,我们发现即使磁场相对较弱(B28πPB^2\ll 8\pi P,其中PP为简并核心边缘的压力),磁场也能显著改变冷却时间ttB1 MGB\gtrsim 1\textrm{ MG}的磁场打开了一个辐射窗口,使核心与对流包层解耦,有效地将光度降低到完全辐射白矮星的水平。我们识别出一组观测到的白矮星,由于这种磁对流能量传递的抑制,其年龄比目前认为的年轻Δt\Delta t\sim Gyr——与碳氧相分离导致的冷却延迟相当。在体积受限样本中,磁场的频率和强度随年龄增加。因此,考虑磁抑制对于准确的冷却模型(用于宇宙年代学)和确定磁场的起源至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.04695,
  title  = {Younger age for the oldest magnetic white dwarfs},
  author = {Sivan Ginzburg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.04695},
  year   = {2024}
}

备注

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