Donor Stars in Black-Hole X-Ray Binaries
从理论上研究了黑洞（BH）X射线双星的形成。模型与观测到的具有低质量（<2 M_sun）和中等质量（~2 M_sun - M_{BH}）供体的系统的相对数量的一致性导致对祖细胞的进化参数的严格约束。特别是，我们发现：（i）BH祖质量不能超过约2 M_{BH} ;（ii）需要高值的公共包层效率参数（alpha_{CE} > 1），这意味着必须调用轨道收缩以外的能源来喷射包层;（iii）氦星风的质量损失分数被限制在<50%。在这个有限的参数空间外的祖先，我们发现，无论是BH X射线二进制的形成不能发生在所有或捐助者没有观察到的质量的全部范围。我们讨论了这些结果对大质量富氢恒星的结构，氦星的演化和BH形成的影响。我们还考虑了不对称踢的可能重要性。
1999-03-26 astro-ph
Population Synthesis of the GRB Progenitors and their Brightness and Redshift Distribution
我们估计了相对论性双星合并率和红移分布，以及演化密近双星系综的总体合成。这种模拟的结果肯定依赖于宇宙恒星形成率的历史，这是不同类型的星系不同。这导致了螺旋星系和椭圆星系合并率的差异，原则上可以作为GRB模型的观测检验。还进行了BATSE长爆发\lns的拟合，表明只有宽的（2-3个数量级）光度函数提供了良好的拟合。
1999-10-25 astro-ph
Double degenerates and progenitors of supernovae type Ia
本文报道了最近在VLT进行的白矮星-白矮星双星（双简并-DD）系统径向速度巡天，包括ESO超新星Ia祖先巡天。大样本的DD将使我们能够把强有力的约束的阶段密切的二元演化的祖系统，并进行观测测试的DD方案的Ia型超新星。我们解释了如何参数的二进制文件可以从各种方法。结果为样本的DD的介绍和讨论。
2004-03-25 astro-ph
Formation of Low-Mass X-Ray Binaries. II. Common Envelope Evolution of Primordial Binaries with Extreme Mass Ratios
我们研究了低质量X射线双星（LMXB）的形成，通过氦星超新星的二元系统，每个都出现了一个共同的信封阶段。LMXB的前身星必须满足大量的演化和结构约束，这是在对称超新星爆炸的假设下强加的，禁止形成短周期LMXB通过任何通道以亚爱丁顿速率传递质量，其中中子星的中间前身星不完全简并。因此，除非是吸积引起的坍缩，否则这类系统的存在就需要出生时的反冲作用赋予中子星。我们使用的分析方法来合成分布的新生LMXB供体群众和轨道周期，并评估其出生率和系统速度分散。在观测的不完整性和选择效应的限制，以及我们忽视长期的LMXB状态的演变，我们比较我们的结果与观测。然而，我们的主要目标是评估基本模型参数如何影响这些结果。我们的结论是，新生LMXB的特点主要是由年龄和稳定性的限制和磁制动的效率，并在很大程度上是独立的原始二进制人口和LMXB祖先的进化历史（除了极端值的平均踢幅度或共同的包络弹射效率）。LMXB总出生率的理论估计是不可信的，因为它们强烈依赖于观测上不确定的长周期轨道中具有极端质量比的原始双星的频率。
1997-08-25 astro-ph
High-Redshift Gamma-Ray Bursts from Population III Progenitors
从z > 7的红移中探测到伽马射线暴（GRB）将为宇宙恒星形成的最早时期打开一扇新的窗口。我们构建单独的恒星形成的历史，在高红移正常（流行I和II）的恒星，并占主导地位的大质量（流行III）的恒星。基于这些不同的历史，我们预测了{ \it Swift}任务将观测到的GRB红移分布。无论Pop III祖细胞是否能够触发GRB，我们发现{ \it Swift}探测到的所有爆发中有10%的一部分将起源于z > 5。这一基线贡献是由于波普I/II型恒星的形成，它必须延伸到比典型星系更早富含重元素的稀有大质量星系的高红移。此外，我们认为可能的贡献的Pop III祖细胞的可观察到的伽玛射线暴率。Pop III星是长持续时间伽玛暴的可行祖先，伽玛暴是由双星机制触发的，只要它们可以通过质量转移到近距离双星中的伴星而失去外壳。我们发现，可能性的流行III二进制文件，以满足所需的条件，由Bullsar机制可以显着提高相对于流行I/II二进制文件。如果Pop III双星很常见，{ \it Swift}将是第一个探测红移z > 7的Pop III恒星形成的天文台。
2006-01-10 astro-ph
Low Mass X-ray Binary As the Progenitor of PSR J1713+0747
我们计算了低质量X射线双星的演化过程，这种演化导致了PSR J 1713 +0747这样的射电双星的形成。我们发现，质量转移是最有可能是非保守的，由于不稳定的磁盘吸积，占PSR J1713+0747，这是接近其初始值的质量。我们假设从双星中损失的部分物质可能会形成一个环双星盘，并发现它可以显着影响传质过程。我们简要讨论了环双星盘对低质量X射线双星演化和低质量双星形成的意义。
2006-02-27 astro-ph
Binaries discovered by the SPY project. III. HE2209-1444: a massive, short period double degenerate
在我们用ESO VLT（ESO SN Ia始祖星巡天- SPY）的UVES摄谱仪寻找双简并（DD）双星作为Ia型超新星的潜在祖先的过程中，我们发现HE 2209 -1444是一个由两颗DA白矮星组成的双线系统。根据径向速度曲线的分析，我们确定该系统的周期为P = 6 h 38 m 47 s。两个单独分量的半振幅均为109 km/s。一个模型大气分析使我们能够得出两个组件的个别温度（8490 K和7140 K，分别）。每种组分的质量为0.58 Msol。系统的总质量为1.15 +/- 0.07 Msol。由于引力波辐射，该系统将失去角动量，因此将在5 Gyrs内合并-不到哈勃时间。HE 2209 -1444是SPY探测到的第二个大质量短周期双简并星系。它的总质量比克拉塞卡质量极限低约20%，因此它不符合潜在的超新星Ia祖先的资格。然而，与我们以前的探测结果一起，它支持了卡拉塞卡质量系统确实存在的观点。
2003-09-26 astro-ph
Binaries discovered by the SPY project. II. HE 1414-0848: a double degenerate with a mass close to the Chandrasekhar limit
在利用ESO VLT（ESO SN Ia Progenitor SurveyY-SPY）的UVES摄谱仪寻找双简并（DD）双星作为Ia型超新星的潜在祖先的过程中，我们发现白矮星HE 1414-0848是一个轨道周期为P = 12 h 25 m 39 s的双线DA+DA双星。得到了128 km/s和100 km/s的各分量的半振幅。振幅比和测得的引力红移差用于估计各个分量的质量：0.55Msol和0.71Msol。因此，HE 1414-0848系统的总质量为1.26 Msol，仅低于Ehrasekhar限值的10%。模型大气分析的结果与我们从轨道估计的质量一致。还确定了各个部件的温度。讨论了该系统形成的可能方案。经过两个哈勃时间后，由于引力波辐射造成的角动量损失，系统将合并。HE 1414-0848并不符合Ia超新星的祖先，但它是目前已知的最大的近距离DD。
2002-03-09 astro-ph
Search for double degenerate progenitors of supernovae type Ia with SPY
我们报告了在ESO VLT（ESO SN Ia始祖星巡天- SPY）上用UVES摄谱仪对作为Ia型超新星潜在祖先的双简并（DD）双星进行的一次大型巡天。
2002-10-07 astro-ph
Discovery of Two Relativistic Neutron Star-White Dwarf Binaries
我们在相对论轨道上发现了两颗回收的恒星，这是对银河系中纬度地区进行的第一次高频调查的一部分。PSR J 1157 -5112是一颗44毫秒脉冲星，也是第一颗有超大质量（M > 1.14 Mo）白矮星伴星的再循环脉冲星。毫秒脉冲星J1757-5322是一个相对论性圆轨道系统，在小于9.5 Gyr的时间内，由于引力辐射的发射，它将合并。在40颗已知的圆形轨道双星中，J1757-5322和J1157-5112的轨道速度最高。现在有三个局部中子星/白矮星双星将在不到一个哈勃时间内合并，这意味着这些物体在局部宇宙中的合并速率很大。像J1141-6545（Kaspi等，2000）这样的系统是潜在的伽马射线暴的前身，并控制着聚结速率，而较轻的系统则是具有行星或超低质量伴星的毫秒暴的绝佳前身。
2000-10-30 astro-ph
Supernova progenitor constraints from circumstellar interaction: Type II
除了Ia型超新星，所有类型的超新星（SNe）都被观测到与其直接的星周介质（CSM）相互作用。这种相互作用可以揭示它们祖先的历史，并限制我们对大质量恒星演化的看法。作为这一领域最新进展的例子，我们提出了两个SNe的一些新结果：围绕SN 1987 A的三环星云的3D图像，以及不太知名但相当有趣的SN 1994 W的观测。在这个过程中，我们介绍了IIn型超新星（SN IIn; Schlegel 1990）作为一个重要的大质量恒星演化的新的探针。
1996-10-03 astro-ph
Black Hole Formation in X-Ray Binaries: The Case of XTE J1118+480
近年来，越来越多的银河系X射线双星自行被观测到。当补充上精确的成分质量、轨道周期、施主光度和有效温度的测定时，这些运动学约束就包含了系统过去演化的丰富信息。由此导出的对致密天体祖先和反冲的约束对于理解致密天体的形成以及揭示黑洞和中子星形成之间的共同线索和根本差异具有巨大的价值。在这里，我们提出了这样的分析结果的黑洞X射线二进制XTE J1118+480。我们目前的结果从建模的质量转移阶段，在银河系中的运动回到出生地的黑洞，并检查对称和不对称的核心崩溃的黑洞祖的动力学。
2006-12-01 astro-ph
Binaries discovered by the SPY project I. HE 1047-0436: a subdwarf B + white dwarf system
在我们用ESO VLT（ESO SN Ia始祖巡天- SPY）的UVES摄谱仪寻找双简并双星作为Ia型超新星的潜在祖先的过程中，我们发现sdB星HE 1047-0436是径向速度可变的。通过对径向速度曲线的分析，得到了它的轨道周期为1.213253d，半振幅为94 km/s，最小质量为0.44Msol。我们使用sdB星的投影旋转速度上限来限制系统倾角和伴星质量，使其M>0.71Msol，使系统的总质量更接近于克拉塞卡极限。然而，只有经过几次哈勃时间，系统才会因引力波辐射而失去角动量而合并。还导出了大气参数和金属丰度。所得值是sdB星的典型值。
2001-09-04 astro-ph
The Local Rate and the Progenitor Lifetimes of Short-Hard Gamma-Ray Bursts: Synthesis and Predictions for LIGO
最近发现的前四个短硬伽马射线暴（SHB）余辉表明，它们通常是由长寿命的祖先系统造成的。最流行的祖先模型调用合并的双中子星（DNS）双星或中子星-黑洞（NS-BH）系统。这些事件是引力波（GW）的强源，可能被地面GW观测站检测到。在这项工作中，我们结合人口普查的SHB观测精细的理论分析，进行严格的评估紧凑的二元模型。然后，我们探讨GW检测这些事件的影响。从测量的恒星形成率通过宇宙时间开始，我们考虑什么内在的光度和寿命分布可以重现已知的SHB红移和光度以及大BATSE SHB样本的峰值通量分布。我们发现：（1）典型的祖先寿命长。假设对数正态寿命分布，典型寿命>4[1] Gyr（2[3]σc.l.）。如果寿命分布是指数为η的幂律分布，则η>-0.5 [-1]（2[3] σc.l.）。这一结果很难与观测到的银河系DNS人口的性质相一致，这表明如果SHB确实是DNS合并的结果，那么观测到的银河系双星并不代表宇宙双星。(2)我们发现，当地的SHB发生率大于10 Gpc ^-3/年，可能还要高出几个数量级，明显高于先前的估计。(3)假设SHB确实是由紧凑型双星产生的，我们对LIGO和VIRGO事件发生率的预测是令人鼓舞的：当前设施检测到的机会不可忽略，而下一代观测站保证能同时检测到GW和SHB的电磁辐射。
2006-05-03 astro-ph
Binary star progenitors of long gamma-ray bursts
我们提出了一个双通道的长伽马射线暴的祖先。我们测试的想法，生产快速旋转的沃尔夫-拉叶星在大规模的近距离双星通过质量吸积和连续的准化学均匀的演变。这里提出的双星通道可以为大质量恒星提供一种获得所需高自转速率的方法。此外，这表明很大一部分长伽马射线暴可能发生在逃逸恒星中。这对伽玛暴的位置和它们的余辉性质都有重要的观测结果。
2007-02-20 astro-ph
Search for double degenerate progenitors of supernovae type Ia with SPY
我们报告了在ESO VLT（SN Ia始祖星巡天- SPY）上用UVES摄谱仪对作为Ia型超新星潜在始祖星的双简并（DD）双星进行的一次大型巡天。到目前为止，大约有560颗白矮星被检查了径向速度的变化。已经发现了90个新的DD，其中包括质量接近阿布拉塞卡质量的短周期系统。
2002-10-29 astro-ph
Theoretical Black Hole Mass Distributions
通过对黑洞形成过程的研究，导出了黑洞质量的理论分布函数。我们使用最近的2D模拟的核心崩溃的结果，以获得残余和祖质量之间的关系，并折叠它与初始质量函数的祖。我们研究如何计算出的黑洞质量分布修改（i）强风质量损失在不同的演化阶段的祖先，和（ii）密切的双同伴的黑洞祖先的存在。因此，我们能够推导出二元黑洞的质量分布。致密的残骸分布主要是质量范围在1.2- 1.6 Msun的中子星，并在更高的残骸质量指数下降。我们的结果是最敏感的风，这是更重要的近距离双星的质量损失。风的质量损失导致黑洞的分布变得更平坦，并限制了最大可能的黑洞质量（<10- 15 Msun）。我们还研究了爆炸和解束缚能的不确定性对不同祖先的影响。分布是连续的，并在很宽的范围内延伸。我们没有发现任何证据的差距，在较低的值（3- 5 Msun）或峰值在较高的值（~ 7 Msun）的黑洞质量，但我们认为，我们的黑洞质量分布的二进制是一致的，与目前的样品测量黑洞质量的X射线瞬变。我们讨论了可能的偏见对低质量黑洞的X射线瞬态的检测或形成。我们还评论的可能性黑洞踢和他们的影响双星。
1999-11-16 astro-ph
Probing Electron-Capture Supernovae: X-Ray Binaries in Starbursts
提出了恒星形成爆发后形成的高质量X射线双星（HMXB）的总体模型，研究了大质量ONeMg白矮星的电子俘获超新星（ECS）效应，并假设ECS事件与新生中子星的典型低超新星反冲有关。我们确定了一个有趣的ECS颠簸的时间演变的HMXB数字，这颠簸是由显着增加生产的风喂养HMXB 20-60百万年后星爆。ECS碰撞的幅度和年龄范围取决于ECS碰撞的强度和ECS祖细胞的质量范围。我们还发现，ECS-HMXBs形成通过一个特定的进化通道，预计将导致二进制与被捐助者在宽轨道。这些特性，以及它们对ECS特性的敏感性，为我们提供了一个有趣的机会，通过研究不同年龄的恒星爆发来探测ECS物理和祖先。具体来说，小麦哲伦星云的情况下，有一个显着的观察人口的Be HMXB和星暴活动30-60万年前，出现作为一个有前途的实验室，了解电子捕获超新星在中子星形成的作用。
2009-06-24 astro-ph
Evolution of Close Binaries: Formation and Merger of Neutron Star Binaries
讨论了含有中子星或黑洞的双星的形成和演化。结果表明，在$10^{10}$ yr的恒星形成率与银盘当前的恒星形成率相似的恒星系统中，中子星合并率为$\sim 2 \times 10^{-5} yr{-1}$，与观测估计一致。黑洞和中子星合并的速率要低一个数量级。成对的黑洞形成但不会合并，因为它们的祖先的大量质量损失有效地将二元组分分开。
1998-01-14 astro-ph
GRB progenitors and their environments
在几个伽玛射线爆发余辉的晚期光谱中发现的超新星特征表明，至少有一小部分长持续时间的伽马射线暴与大质量恒星的最后演化阶段有关。对于红移超过z~0.5的爆发，这样的直接观测是不可能的，必须使用不同的方法来理解它们祖先的性质和特性。我们回顾了两个特殊的爆发，其中高质量的数据是可用的观测证据：GRB 021004（在z=2.323）和记录红移GRB 050904（在z=6.29）。我们表明，这两个伽玛暴很可能与非常大质量的恒星，在这两种情况下，祖星能够修改其直接环境与辐射和机械（风）光度。
2006-11-07 astro-ph
GRB 060218 and the binaries as progenitors of GRB-SN systems
我们研究了伽马射线暴（GRB）060218：一个z = 0.033的极近源，持续时间极长，即T_{90}~2000 s，与SN 2006 aj有关。[...]我提出的拟合耗时的程序。为了显示其灵敏度，我还提供了两个具有相同B值和不同E_{e^\pm} ^{tot}值的拟合示例。我们在一个统一的理论模型中拟合了雨燕对GRB 060218在0.1 - 150 keV能带的X射线和γ射线观测，从0一直到10^6 s的整个观测时间。我们理论的自由参数只有三个，即e ^\pm等离子体的总能量E_{e\pm} ^{tot}、重子负载B \equiv M_Bc ^2/E_{e\pm} ^{tot}以及环爆介质（CBM）分布。我们通过总能量E_{e\pm} ^{tot}= 2.32 \times 10 ^{50}尔格来证明这个伽玛暴的持续时间非常长，重子负载B = 1.0 \times 10 ^{-2}，有效环爆介质（CBM）密度表现出径向依赖性n_{cbm} \propto r ^{-α} 1.0 \leq α \leq 1.7，从1至$10^{-6}$颗粒/cm $^3$单调降低。我们记得，$B$参数的这个值是我们分析过的源中最高的，并且非常接近其预期的绝对上限。[...]我们还认为，由双星系统中中子星的引力坍缩形成的可能最小的黑洞，与SNe Ib/c相关的伽马射线暴类的特别低的能量相一致。
2007-12-04 astro-ph
Progenitors of GRB originated in the dense star cluster
给出了伽玛暴前身星起源于致密星团中动力学相互作用的结果。通过这种方式，紧凑对象的紧密二进制文件可以形成，然后合并，通常在从父集群中弹出之后。伽玛暴可能触发气体部分球中的恒星形成，恒星形成区附近伽玛暴余辉的出现可能与同一母星团中连续的伽玛暴起源有关。观测到的伽玛射线暴余辉在Z轴和银河系中心的分布与（现今经典的）球状星团中许多伽玛射线暴的起源是一致的，这些球状星团在许多伽玛射线暴事件发生时年龄小于2 Gyr。
2001-02-09 astro-ph
Galactic distribution of merging neutron stars and black holes - prospects for short GRB progenitors and LIGO/VIRGO
为了研究大质量双简并双星的性质，我们对大量（2000万）双星系统进行了详细的布居合成。我们在我们的输入物理中包括了新的重要结果，以获得更可靠的合并时间尺度和相对形成率的估计。这些改进包括在一个共同的信封，氦星演化和减少踢赋予新生黑洞的结合能的精细处理。伽玛射线暴余辉的发现和观测以及宿主星系的识别，使理论上的合并网站的分布与观测到的余辉位置相对于宿主星系的分布进行了比较。为了帮助调查的物理性质的短期和长期的伽玛暴，我们计算的距离合并中子星（NS）和/或黑洞（BH）从他们的宿主星系的中心，结合银河系的运动势的形成方案预测。此外，我们估计了这些大质量双简并双星的形成率和合并率。后者对于LIGO/VIRGO探测引力波的前景非常重要。我们发现LIGO II的预期检测率为每年约850个银河场源，并且这个速度完全由合并BHBH双星主导。即使是LIGO I也可能探测到这样的事件（每年约0.25次）。我们的首选模型估计银河系NSNS合并率约为每年1.5*10^（-6）。对于BHBH系统，该模型预测每年的合并率约为9.7*10^{-6}。我们的研究还揭示了一个积累的非常宽的轨道BHBH系统，从来没有合并（t >> t_哈勃）的人口众多。
2003-03-11 astro-ph
Thermal Timescale Mass Transfer and the Evolution of White Dwarf Binaries
通过热质量传递相研究了由演化主序星（1 < M_d/Msun < 3.5）和白矮星伴星（0.7 < M_d/Msun < 1.2）组成的双星系统的演化。考虑到一个强大的，光学厚风的吸积白矮星表面的稳定效果，我们已经探讨了几个进化组的系统的形成与初始轨道周期为1和2天的祖先。数值计算结果表明，CO白矮星可以吸积足够的质量演化为Ia型超新星，ONeMg白矮星可以建立，当施主质量大于2 Msun时发生吸积诱导的坍缩.对于质量小于2 Msun的施主，系统可以演化形成He和CO或ONeMg白矮星对。此外，在1.6 < M_d/Msun < 1.9和0.8 < M_wd/Msun < 1的系统中，可以积累足够的氦（~0.1 Msun），这样Ia型超新星的亚克拉塞卡质量模型，包括偏离中心的氦点火，对于通过案例A质量转移阶段演化的祖先系统是可能的。对于质量比> 3的系统，由于延迟的动态传质不稳定性的发生，系统可能合并。一个半分析模型的开发，以描绘这些阶段，可以很容易地纳入这些系统的人口合成研究。
2003-10-05 astro-ph
Luminous Blue Variables as the progenitors of supernovae with quasi-periodic radio modulations
超新星喷出物和星周物质之间的相互作用，产生于以前的质量损失事件，为我们提供了一种手段，以限制超新星的祖先。对一些超新星的射电观测表明，在较晚的时候，它们会偏离严格的幂律衰减。虽然已经提出了几种可能性来解释这些调制，没有一个单一的解释已被证明是完全令人满意的。在这里，我们认为，明亮的蓝色变星经历S-Doradus型的变化，产生了增强阶段的质量损失，这是印在爆炸的恒星的直接环境作为一系列的密度增强。质量损失的变化是由Fe的电离平衡的变化引起的，Fe是驱动风的主要离子。基于这一想法，我们发现，变异的重现时间尺度以及调制的幅度都与观测结果一致。因此，我们的方案为观察到的行为提供了一个自然的、单星的解释，事实上，这是理论上的预期。
2006-10-03 astro-ph
