Near-ultraviolet and optical effects of Debris Disks around White Dwarfs
对白矮星(WD)周围碎片盘的研究主要集中在红外波长上,因为碎片盘比恒星冷得多,并且被认为只在更长的波长上对光谱有贡献。然而,这些磁盘是由尘埃颗粒组成的,这些尘埃颗粒吸收和散射来自WD的近紫外线和可见光子,从而留下可用于进一步限制磁盘属性的指纹。我们的目标是表明,它是可能的,以检测近紫外线和光学效应的碎片磁盘在恒星+磁盘集成光谱。我们进行了理论计算,并讨论了必要的观测条件,以检测近紫外和光学效应。我们展示了如何这些影响可以用来推断磁盘的质量,组成,光学深度,和相对于视线的倾斜度。如果红外过量是由于磁盘,那么近紫外线和光学效应应该只在某些系统中观察到,而不是所有系统,而尘埃壳的影响应该在所有系统中观察到。
2009-09-25 astro-ph.SR
An analysis of metallic high ion absorption line profiles at DA white dwarfs with circumstellar material
一些热DA星在其光谱中的金属共振线处表现出星周吸收。在许多情况下,这些拱星特征与那些起源于光球层的特征是无法分辨的。为了更好地理解这种拱星混合对光球丰度估计的影响,我们在这里分析了六颗热白矮星未解决的金属高离子吸收特征。在所有情况下,由于强拱星C IV检测,光球C IV丰度减少,相反,弱拱星Si IV导致适度的光球丰度修订。一种可能的新技术,这些线的配置文件进行了讨论,可以更好地再现的意见,并提供了更深入的了解条件的星周介质。
2012-09-24 astro-ph.SR
Magnetic white dwarfs with debris disks
长期以来,人们一直认为解释磁性白矮星存在的可能机制是一个双白矮星系统的合并,因为合并产物中存在产生可持续磁性的可行机制。然而,在磁性白矮星群体中缺乏快速旋转一直被认为是这种情况下的一个问题。为了解释这种差异,我们建立了一个模型,在该模型中,恒星的磁层和磁盘之间的相互作用引起角动量转移。我们的模型预测磁白矮星的磁层相互作用与他们的磁盘的结果在一个显着的自旋下降,我们表明,所观察到的旋转周期的REJ 0317-853,这被认为是一个产品的双简并,可以重现。
2012-09-27 astro-ph.SR
Evidence for eccentric, precessing gaseous debris in the circumstellar absorption towards WD 1145+017
我们提出的时间序列光谱揭示了白矮星WD 1145+017的拱星线轮廓的变化。在2.2年的时间里,光谱显示了星周吸收的完全速度逆转,从2015年4月的强烈红移到2017年6月的强烈蓝移。吸收的深度也各不相同,在同一时期增加了两倍。线轮廓的戏剧性变化是一致的偏心拱星气体环进行广义相对论进动。随着环的近心点的参数相对于视线的变化,过境气体从2016年的后退转变为2017年的接近。基于所支持的模型中的岁差时间尺度,我们对未来几年的谱线轮廓进行了预测。对WD 1145+017的光谱监测将测试这些预测,并有助于开发更准确的白矮星吸积盘模型。
2017-12-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Dusty Component to the Gaseous Debris Disk around the White Dwarf SDSS J1228+1040
我们提出了ISAAC光谱和ISAAC,UKIDSS和斯皮策空间望远镜的SDSS J1228+1040 -一个白矮星的证据,一个气态金属丰富的拱星盘先前已被发现从光学发射线的宽带测光。这些数据显示,在近红外和中红外波段有明显的过量,这为除了先前确定的恒星周围的气体碎片盘之外,还存在尘埃提供了令人信服的证据。红外过量可以用光学厚但几何薄的圆盘来模拟。我们发现,内盘温度必须相对较高(~1700 K),以适应SED在近红外。这些数据首次提供了气体和尘埃共存于白矮星周围的圆盘中的证据,并表明即使在中等温度(~ 22,000 K)的恒星周围,它们也可能存在。
2009-02-24 astro-ph.SR
A Spitzer Space Telescope Study of the Debris Disks around four SDSS White Dwarfs
我们目前的斯皮策太空望远镜数据的四个孤立的白矮星,以前已知的港口拱气体盘。IRAC测光显示,在所有的系统,SDSS 0738 +1835,SDSS 0845 +2257,SDSS 1043 +0855和SDSS 1617 +1620中,都有明显的红外过量,这表明这些磁盘的尘埃扩展。在SDSS 0738、SDSS 0845和SDSS 1617中看到的4.5微米的过量分别是白矮星贡献的7.5、5.7和4.5倍。相比之下,在SDSS 1043中,测得的4.5微米处的通量密度仅为白矮星贡献的1.7倍。我们比较测得的IR过剩的系统模型的几何薄,光学厚的磁盘,并发现,我们能够匹配测得的SED的不确定性在3 σ内,虽然磁盘与不切实际的热内尘埃温度一般提供了更好的拟合比那些低于尘埃升华温度。对SDSS 1043 +0855附近缺乏尘埃的可能解释进行了简要讨论。包括我们之前对SDSS 1228 +1040的研究,所有五颗具有气体碎片盘的白矮星周围都有大量的尘埃。很明显,气体和尘埃可以在这些相对温暖、相对年轻的白矮星周围共存。
2012-02-28 astro-ph.SR
WIRED for EC: New White Dwarfs with $\textit{WISE}$ Infrared Excesses and New Classification Schemes from the Edinburgh-Cape Blue Object Survey
我们提出了一个简单的方法来识别候选的白矮星系统与尘埃外行星碎片的基础上的单温黑体模型适合的红外过剩。我们将这种技术应用于南半球的一个样本白矮星从最近完成的阿伯堡角蓝天体调查,并确定四个新的有前途的尘埃碎片盘候选人。我们证明了我们的选择方法的有效性,通过恢复我们的样品中的四个$\textit{Spitzer}$确认尘埃碎片磁盘系统中的三个。使用档案高分辨率成像的进一步调查显示,未恢复的第四个对象的$\textit{Spitzer}$数据可能被视线对象污染,该视线对象导致文献中的灰尘盘的错误分类或混淆我们的方法。最后,在我们的诊断图中,我们表明,尘埃白矮星,也主机气体碎片位于沿我们的尘埃碎片盘区域的边界,这些特别有趣的系统的起源和演化提供了线索。
2017-09-27 astro-ph.SR
A photospheric metal line profile analysis of hot DA white dwarfs with circumstellar material
一些热的DA白矮星在它们的光谱中有星周高离子吸收的特征,除了那些起源于光球层的特征。在许多情况下,这些吸收成分的谱线轮廓是无法分辨的。考虑到白矮星的大气成分对恒星演化、太阳系外行星系统和星际介质研究的重要性,我们研究了在6颗DA星的光球金属丰度估计中加入星周谱线的影响。光球的C和Si丰度减少在五种情况下,拱星污染是强的,虽然拱星Si IV吸收的相对薄弱,引入最小的污染,导致丰度的变化很小。以前的,近似模型无法重现光球线轮廓在这里证明了需要一种技术,占物理线轮廓的拱星和光球线时,这些混合吸收功能建模。
2012-09-26 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections As a Mechanism for Producing IR Variability in Debris Disks
受最近观测到的星周盘红外辐射的短时间尺度变化的启发,我们提出日冕物质抛射可以在短至几天的时间尺度上清除尘埃颗粒。对恒星活动的连续监测,再加上红外观测,可以对所提出的机制施加有意义的限制。
2013-02-11 astro-ph.SR
Collisions in a gas-rich white dwarf planetary debris disc
WD 0145+234是一颗白矮星,它正在从行星物质的环星盘中吸积金属。自2018年以来,它表现出3-5微米通量的大幅持续增长。后续的斯皮策测光显示,到2019年底,圆盘的发射已经开始减少。叠加在亮度下降的随机增亮事件表明,在拱星固体碰撞演化过程中释放的尘埃。一个简单的模型被用来表明观测结果确实与正在进行的碰撞相一致。在这个系统中已经探测到了罕见的星周气体发射谱线,支持了白矮星碎片盘作为碰撞气体和尘埃产生场所的新图像。
2021-06-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
The origin of circumstellar features in the spectra of hot DA white dwarfs
我们已经分析了23个热DA的样本,以更好地了解在以前的工作中报道的拱星特征的来源。对星周物质的无辐射探测也是在八颗恒星上进行的。其中三颗白矮星的星周物质的速度与ISM沿恒星视线的径向速度一致,这表明这些天体可能正在其所在位置电离ISM。在另外三种情况下,拱星速度接近ISM速度,表明这些物体要么电离了ISM,要么在拱星盘中蒸发了星子/材料。WD 1614-084的拱星速度与ISM速度相差甚远,这表明可能是未被探测到的ISM成分或拱星物质的电离。在WD 0232+035上看到的物质可以归因于从M矮星伴星上丢失的物质的光电离。测得的柱密度的拱星材料位于电离ISM柱密度范围内预测存在于热DA Stromgren球体。
2012-04-12 astro-ph.SR
Horizontal spreading of planetary debris accreted by white dwarfs
大气层被金属污染的白矮星在演化行星系统的岩石碎片吸积的背景下得到了广泛的研究。一个悬而未决的问题是吸积的几何形状以及物质如何到达并混合在白矮星的表面层。利用三维辐射流体动力学程序CO $^5$ BOLD,我们给出了退化恒星大气中的第一输运系数,它描述了被动标量在表面平面上的对流扩散。我们耦合新推导的水平扩散系数与先前公布的垂直扩散系数提供理论约束的表面扩散的金属在白矮星。我们的三维模拟网格探测了对流白矮星的绝大多数参数空间,纯氢大气的有效温度范围为6000-18000 K,纯氦大气的有效温度范围为12000-34000 K。我们的研究结果表明,温暖的富氢气氛(DA; $\gtrsim$ 13000 K)和富氦气氛(DB,DBA; $\gtrsim$ 30000 K)是无法有效地传播的吸积金属在其表面,无论吸积的时间依赖性。这一结果可能与目前没有探测到具有碎片盘的白矮星表面丰度变化的结果不一致。对于较冷的氢和氦丰富的气氛中,我们预测在垂直扩散时间尺度内,金属在整个表面上的分布基本均匀。这通常是不到0.1%的光盘寿命估计,这是在本文中使用的过冲结果重新访问的数量。这些结果具有相关的研究的大部分组成的演变行星系统和模型的吸积盘物理。
2021-02-18 astro-ph.SR
HD 172555: detection of 63 microns [OI] emission in a debris disc
上下文HD 172555是一颗年轻的A7恒星,属于美如画贝塔移动星群,拥有一个碎片盘。斯皮策IRS的光谱显示了中红外特征,如硅酸盐和玻璃状二氧化硅物质,表明存在小颗粒的温暖尘埃成分,这使得HD 172555成为具有这种特性的一小部分碎片盘。IRS光谱还显示了SiO气体的可能发射。目标。我们的目标是研究尘埃在HD 172555的拱星盘的分布,并评估在碎片盘中的气体的存在。方法.作为GASPS开放时间关键计划的一部分,我们获得了Herschel-PACS的光度和光谱观测。我们分析了HD 172555的PACS观测结果,并使用修改后的黑体和气体排放的两级人口模型,没有碰撞去激发的光谱能量分布(SED)建模。结果我们报告的第一次检测OI原子气体发射在63.18微米的HD 172555拱星盘。我们检测到过度由于拱星尘埃对HD 172555在PACS的三个光度带(70,100和160微米)。我们推导出一个大尘埃粒子的质量为4.8e-4地球质量,氧原子的质量为2.5e-2*R^2地球质量,其中AU中的R是恒星与内盘之间的距离。因此,盘的大部分检测质量处于气相。
2012-09-29 astro-ph.SR
Orbital migration and circularization of tidal debris by Alfvén-wave drag: circumstellar debris and pollution around white dwarfs
相当一部分白矮星(WD)表现出以$\sim10^3$ - $10^7$ kg s $^{-1}$的速率持续吸积难熔元素的迹象,其中,37个WD被检测到携带尘埃碎片盘。这样的同时发生不仅需要行星材料的肥沃储存,而且还需要高占空比的金属输送。一般认为,这种物质可能来自太阳系类似的主带小行星或柯伊伯带天体。在这里,我们认为WD污染物的原始祖先作为一个人口的残留高偏心率的星子,去挥发过程中的恒星巨星阶段。相当于太阳系的长周期彗星,它们被分散到WD附近,受到来自剩余行星、银河系潮汐、经过的分子云和附近恒星的扰动。当这些物体在潮汐扰动极限内冒险时,它们会经历缩小。我们定量地展示了材料强度和重力如何决定破碎条件和碎片尺寸。此后,碎片的半长轴需要衰减至少$\sim$ 6个数量级,然后它们的成分才能最终吸积到WD的表面上。我们研究了这些碎片在WD周围的轨道演化,并表明WD的磁场在其近星点通道期间引起阿尔文波阻力,并迅速使其轨道圆化。这一过程可能是负责所观察到的吸积率的重元素和周围WD碎片盘的产生。一个推测性的暗示是,巨行星可能在WD的祖先周围很常见,它们今天可能仍然与一些WD绑定。
2021-05-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
How Sublimation Delays the Onset of Dusty Debris Disk Formation Around White Dwarf Stars
虽然许多白矮星的主机尘埃碎片盘,这些恒星的温度分布显着不同的白矮星人口作为一个整体。尘埃碎片盘只存在于温度低于27,000 K的白矮星周围。考虑到尘埃碎片盘的形成过程应该有利于更年轻、更热的白矮星,而白矮星可能拥有更不稳定的行星系,这就更加神秘了。在这里,我们应用一个复杂的材料升华模型,白矮星系统,以表明这些统计数据实际上是一个自然的结果的相互作用的热和潮汐力,并显示他们如何定义的拱星区域的尘埃碎片盘可以形成。我们证明,这些过程往往会阻止岩石材料的升华破坏和再吸积成星子的稳定性,直到白矮星冷却到25,000 - 32,000 K以下,与观测到的27,000 K的极限一致。对于纯水冰,这个临界温度低于2,700 K(需要比宇宙更早的冷却年龄);这排除了通过公认的两步机制形成的富含纯水冰的碎片盘。临界温度与大小有关;更大质量的白矮星可能在更温暖的温度下拥有尘埃碎片盘。我们的模型表明,在PG 0010+280,GD 56,GD 362,和PG 1541+651系统的磁盘的位置是一致的镁橄榄石为主的橄榄石组成。我们还发现,非常冷的白矮星可能同时拥有多个独立形成的尘埃碎片盘,这与LSPM J 0207 +3331系统的观测结果一致。
2021-04-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The frequency of planetary debris around young white dwarfs
本文报道了利用HST COS在1130 - 1435 A远紫外波段对冷却年龄为20-200 Myr和17000 K < Teff <27000 K的H-大气层(DA)白矮星中金属污染的首次无偏观测结果。大气参数和元素丰度的确定使用理论模型,其中包括由于重力沉降和辐射悬浮的元素分层的影响。我们发现,在所研究的85颗DA白矮星中,有48颗,即56%的白矮星显示出金属的痕迹。在25颗恒星中,这些元素可以单独用辐射悬浮来解释,尽管我们认为最近很可能发生了吸积。剩下的23颗白矮星(27%)目前正在吸积。结合前人的研究,我们发现在~40 Myr到~ 2Gyr的冷却年龄中没有吸积速率的趋势。我们的样本的中间,主要序列的祖先对应于一个恒星的2 Msun,我们发现13 2-3白矮星下降到2-3 Msun晚期B-和A-型恒星目前吸积。在14个Mwd > 0.8 Msun的目标中,只有一个目前正在吸积,这表明大部分是双简并合并,合并盘通常不会重新形成大的微行星或污染残留物。我们再次证实了我们先前的发现,两个白矮星Hyads目前正在吸积岩石碎片。在所有冷却年龄为20-200百万年的白矮星中,至少有27%,可能高达50%,正在吸积行星碎片。当Teff > 23000 K时,白矮星的光度可能足以蒸发星周尘埃,因此没有发现强金属污染的恒星,但在这个冷却年龄和Teff范围内,应该会发生星子破裂事件,并可能导致高质…
2014-04-24 astro-ph.SR
Quadrant polarization parameters for the scattered light of circumstellar disks. Analysis of debris disk models and observations of HR 4796A
本文引入四象限偏振参数$Q_{000}$,$Q_{090}$,$Q_{180}$,$Q_{270}$(Stokes $Q$)和$U_{045}$,$U_{135}$,$U_{225}$,$U_{315}$(Stokes $U$),用于描述空间分辨星周盘散射偏振的方位依赖性。这些参数是基于自然斯托克斯$Q$和$U$象限图案产生的拱星散射。他们提供了一个简单的测试的磁盘几何形状的偏差从轴对称,并可用于限制光学薄磁盘的散射相函数没有详细的模型拟合的磁盘图像。这些参数很容易从观测和模型计算中得到,因此非常适合于系统地研究星周盘中的尘埃散射。它示出的光学薄和旋转对称的碎片磁盘的模型,象限参数归一化的综合方位角偏振或象限比一样$Q_{000}/Q_{180}$只取决于磁盘倾角$i$和偏振散射相函数的灰尘,他们不依赖于散射发射率的径向分布。由于$i$通常是众所周知的解决磁盘,我们可以推导出的形状的相位函数的采样散射角范围。这一结论也适用于碎片盘所观察到的垂直延伸模型。诊断图计算归一化象限参数和象限比的偏振Henyey-Greenstein散射相函数的不对称参数$g$的测定。我们将这些图表应用于HR 4796 A的测量,并发现只有一个参数的相位函数不能很好地再现数据,但找到了一个更好的解决方案与三个参数的相位函数。
2021-09-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Polarization of circumstellar debris disk light echoes
本研究利用偏振滤波增强活跃恒星周围碎屑盘的光回波信号,通过简单模型验证,相比总强度分析能更稳健准确地拟合盘参数。
2024-02-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
White dwarfs in the UKIDSS Large Area Survey: The Substellar Companion Fraction
我们提出了一个近红外测光搜索未解决的亚恒星同伴和碎片盘周围的白矮星在UKIRT红外深空大面积调查。我们交叉相关SDSS DR 4和McCook & Sion目录的白矮星与UKIDSS DR 8生产3109和163个独特的匹配分别。冷却模型适用于DA白矮星子样本的光学测光,并推广到近红外。然后与观测到的测光进行比较,以确定那些具有与冷伴星或碎片盘的存在相一致的近红外过量的恒星。在存在的地方,我们已经估计了任何假定的伴星的近似光谱类型,或者碎片盘温度的上限。我们总共确认了14-16个新的候选白矮星+极低质量恒星系统,9-11个候选白矮星+棕矮星系统,3个候选白矮星+碎片盘。我们对所有DA白矮星的未解决(<2英寸)伴星设定了下限,从而评估UKIDSS对此类物体的敏感性。我们使用该结果来估计f(WD+dL)>0.4+/-0.3%,f(WD+dT)>0.2%和f(WD+BD)>0.5+/-0.3%的未分辨二元分数。
2011-06-29 astro-ph.SR
Detecting circumstellar disks around gravitational microlenses
我们调查的机会,检测原行星或碎片磁盘在恒星引起微透镜事件(透镜)。光变曲线形状的修改,由于掩星和消光的磁盘,以及额外的重力偏转所造成的额外的质量被认为是。用射线打靶法计算了引力微透镜事件的放大率。对于点源点透镜(PSPL)模型,通过忽略或加权透镜平面上的图像来考虑掩星。事件的估计频率是通过考虑可能的倾角和光学深度的磁盘。我们的结论是,引力微透镜可以使用,在原则上,作为一种工具,用于检测超过1千秒差距的碎片磁盘,但估计每年的订单1碎片磁盘预计透镜星的F,G,或K光谱型和订单10碎片磁盘可能已显示在现有的数据集的签名。
2009-04-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Effect of a Magnetic Field on the Dynamics of Debris Discs Around White Dwarfs
对受污染的白矮星周围碎片盘的寿命和推断的吸积率的观测估计,往往与盘中尘埃颗粒受到屏蔽的坡印廷-罗伯逊阻力模型的预测不一致。此外,许多冷污染的白矮星没有显示出任何伴随圆盘的观测证据。如果碎片盘的寿命比仅用坡印廷-罗伯逊阻力预测的短,而吸积率比预测的高,这在一定程度上可以得到解释。我们认为潮汐破坏的反磁性碎片和其随后的影响的碎片盘的形成,演变和吸积率的磁场的作用。我们估计,磁场强度大于$\sim$ 10千克可能会减少所需的时间循环和光盘的寿命由几个数量级,并增加相关的吸积率由一个类似的因素,相对于坡印廷-罗伯逊阻力。我们认为,一些污染的白矮星可能拥有低于典型的可检测极限的磁场,这些领域可能占污染的白矮星与失踪的碎片光盘的比例。我们还建议,抗磁阻力可能占较高的吸积率估计污染的白矮星,不能单独由坡印廷-罗伯逊阻力预测,并找到一个依赖于磁场强度,轨道近心点距离,和颗粒大小的预测光盘寿命和吸积率。
2021-01-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Circumbinary Debris Disk in a Polluted White Dwarf System
行星系通常在单个恒星的演化过程中幸存下来,这一点可以从观测到的围绕白矮星轨道运行并污染其表面的类地行星碎片中得到证明。这封信报告了一个环双星尘埃盘的鉴定,它围绕着一颗白矮星和一颗在2.27小时轨道上的亚恒星伴星。该系统具有大气金属污染和红外过量的双重标志,但标准(平坦且不透明)的磁盘配置被二进制动态排除。相反,检测到的碎片库必须远远超过罗氏极限,在光学薄的配置,恒星辐射的侵蚀相对较快。这一发现表明,岩石微行星的形成是强大的近距离双星,即使是那些低质量比。
2016-12-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
White dwarf systems: exoplanets and debris disks
本章综述了用于发现和表征白矮星周围系外行星与碎屑盘的观测技术,并调研了用于理论解释这些观测的研究工具与模型。
2024-04-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
The circumstellar environment of pre-SN Ia systems
在这里,我们探讨可能预先存在的拱星超新星Ia型系统的碎片。经典的、共生的和周期性的新星都是从主序星或Mira型伴星上吸积到大约太阳质量的白矮星上,并导致热核逃逸和高速排出吸积的物质。喷出的物质形成一个快速移动的外壳,最终在几百年内减缓到行星状星云的膨胀速度。所有这些系统都是经常性的,成千上万的炮弹(每个约0.001钼)雪犁到环境中。由于这些系统涉及共同的包络双星的材料分布在一个非球形壳。这些系统可能是某些Ia型超新星的前身,因此会爆炸进入大量聚集的气体和尘埃分布在非球形薄壳中的环境。在超新星Ia事件发生后100年左右,当超新星Ia碎片与系统前身的抛射物质相遇时,这种壳层应该可以在射电闪光中观察到。
2016-08-17 astro-ph.SR
Emission from elliptical streams of dusty debris around white dwarfs
白矮星通常被观测到有污染的大气层,有时会有明显的红外线过量,这表明正在进行的星周尘埃和岩石碎片的吸积。通常,这些碎片被认为是一个(圆形)圆盘的形式,并且来自小行星,这些小行星足够接近白矮星,被潮汐拉开。然而,理论上的考虑表明,最初占据高度偏心轨道的碎片的循环非常缓慢。因此,我们假设这些观察结果可以很容易地用留在高偏心轨道上的碎片来解释,并探索了此类碎片的特性。对于一个小行星起源于几个天文单位的一般情况下,从白矮星,我们发现,所有的潮汐碎片总是绑定到白矮星和碎片的轨道能量分布是足够窄,它执行类似的椭圆轨道,只有一个狭窄的蔓延。假设白矮星的潮汐场足以最大限度地减少碎片内的自引力和碰撞的影响,我们估计的时间超过碎片传播成一个单一的椭圆形环,我们产生玩具光谱和光变曲线从最初的中断时,碎片分布基本上是时间稳定的。最后,我们推测这些简单的考虑和观察到的这些系统的属性之间的联系,并在其他物理过程,可能会改变这个简单的图片。
2020-06-13 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Recurring Planetary Debris Transits and Circumstellar Gas around White Dwarf ZTF J0328$-$1219
我们提出了后续的测光和光谱的ZTF J 0328 $-$ 1219加强其作为一个白矮星展示过境行星碎片的地位。使用TESS和Zwicky瞬态设施测光,以及后续的高速测光从各个天文台,我们发现的证据,两个显着的变化周期在9.937和11.2小时,我们解释这些最有可能的轨道周期的不同碎片块。光变曲线中的细节倾角结构的变化是在每晚、每周和每月的时间尺度上观察到的,这让人想起了在第一颗被发现拥有一颗正在解体的小行星WD 1145+017的白矮星中观察到的动态行为。我们配合以前发表的光谱与宽带测光,以获得新的大气参数的白矮星,与$M_{\star} = 0.731 \pm 0.023\,M_{\odot}$,$T_{\mathrm{eff}} = 7630 \pm 140\,$ K,和$\mathrm{[Ca/He]}=-9.55\pm0.12$。与新的高分辨率光谱,我们检测到突出和狭窄的钠-D吸收功能可能拱星起源,速度$21.4\pm1.0$公里秒$^{-1}$蓝移相对于大气线。我们将周期性调制的光度信号归因于小行星或彗星等小型轨道天体的尘埃流出物,但无法确定最有可能被升华或以其他方式喷出的物质,因为环境温度范围约为400 K至600 K。
2021-06-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Systematic Search for Gaseous Debris Disks in DESI Early Data Release White Dwarfs
Xiamen University(厦门大学);Beijing Planetarium(北京天文馆);Fujian Business University(福建商学院);Quanzhou Normal University(泉州师范学院);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
本研究利用DESI早期数据在2706颗白矮星中系统搜寻气态碎屑盘,发现22个候选体(原始发生率0.81%,超此前估计十倍),多数需验证,同时证明了DESI光谱搜寻罕见星周现象的潜力。
2025-10-29 astro-ph.SR
Compositions of Planetary Debris around Dusty White Dwarfs
一些白矮星的光球层被周围行星残骸的物质吸积所“污染”。带有尘埃盘的白矮星通常受到严重污染,对这些系统的高分辨率光谱观测可以用来推断太阳系外行星物质的化学成分。本文报道了对19颗具有尘埃盘或候选尘埃盘的白矮星的光谱观测和分析。总体丰度模式非常类似于大块地球,我们正在开始建立一个足够大的样本来探测广泛的行星成分。我们发现了两颗白矮星吸积富铁物质的证据,以及一颗白矮星吸积富氧但贫氢的行星碎片的证据。此外,Mg/Ca和Si/Ca比值也存在差异,不能用差异沉降或火成岩分异来解释。这些比率似乎遵循蒸发顺序。在这种情况下,我们可以限制被污染的白矮星周围蒸发体的质量和数量。
2019-10-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
The first white dwarf debris disk observed by JWST
本研究利用JWST首次获取白矮星碎片盘光谱,发现WD 0145+234的星周盘正从2018年碰撞事件恢复至静息态,硅酸盐特征稳定,还发现可能指示水蚀变的碳酸盐暂现特征。
2023-12-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
The frequency of gaseous debris discs around white dwarfs
1-3%的白矮星的轨道上有行星尘埃碎片,这些碎片可通过超过白矮星通量的红外辐射探测到。在这些系统的一个罕见的子集,气态盘组件也检测到通过发射谱线的钙II 8600氘三重态,扩大了开普勒速度的光盘。我们提出了第一个统计研究的碎片光盘中含有可检测量的气体排放在白矮星内的大小和信号噪声有限的样本的分数。我们选取了斯隆数字巡天(SDSS)和$Gaia$($g$ $\leq$ 19等)光谱观测到的7705颗单颗白矮星。我们确定了五个气体盘主机,所有这些都是以前发现的。我们计算出,通过Ca II发射谱线可探测到的碎片盘所在的白矮星的发生率为0.067 $\pm$ $_{0.025}^{0.042}$ %。这对应于尘埃碎片盘在发射中具有可观测到的气体成分的发生率为4 $\pm$ $_{2}^{4}$ %。鉴于可变性是气体碎片盘发射剖面的共同特征,以及最近在SDSSJ 122859.93 +104032.9星盘内发现的一颗小行星,我们提出气体成分是星盘内存在小行星的示踪物,并提出了一个定性模型。我们还提出了光谱学的钙II三重态8600欧姆区域的20个白矮星托管尘埃碎片盘,试图确定气体排放。我们在这20个系统中没有检测到任何气体成分,与我们计算的发生率一致。
2020-02-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Another one grinds the dust: Variability of the planetary debris disc at the white dwarf SDSS J104341.53+085558.2
我们报告了9年的光谱的金属污染的白矮星SDSS J104341.53+085558.2,它提出了形态的变化的8600 Ca II三重态发射的气体成分的碎片盘的线轮廓。在另外两个拥有气体盘的系统中也观察到了Ca II三重态形状的类似变化,并且可能与相同的机制有关。我们报告了在SDSS J1043+0855的光球层中检测到的碎片的Mg、Si和Ca丰度,对O和Fe设置了上限,并得出了(2.5 - 12)x $10^8$ g/s的吸积速率,与在其他具有检测到碎片盘的系统中发现的吸积速率一致。的Mg/Si比和上限的Fe/Si比的吸积材料大致同意那些发现的地壳。我们还回顾了观测到的具有行星碎片盘的白矮星的变化范围。
2016-07-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass and eccentricity constraints on the planetary debris orbiting the white dwarf WD 1145+017
白矮星WD 1145+017是第一颗白矮星,它展示了一个复杂系统的解体碎片,这为实时研究其解体过程提供了一个独特的机会。即使进行了大量的凌日观测,也没有对这种碎片的质量或偏心率进行明确的限制。使用$N$ -体模拟,我们表明,质量大于约$10^{20}$ kg(谷神星质量的十分之一)或轨道不是近圆形($\mathrm{eccentricity}>10^{-3}$)显着增加系统在两年内变得不稳定的机会,这将与这段时间内的观测数据形成对比。我们还提供了一个直接的比较过境相移检测到的观测和我们的数值模拟。
2016-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
The polluted atmosphere of the white dwarf NLTT 25792 and the diversity of circumstellar environments
我们提出了一个分析的X-射手光谱的污染,富氢的白矮星NLTT 25792。光谱显示了钙的强线(Ca H&K,近红外钙三重态和Ca I 4226)和大量的铁线以及镁和铝线,我们从中绘制了丰度模式。此外,光球Ca H&K线可能与相对于光球移动-20 km/s的星周分量混合。与四颗具有相似参数的白矮星的样本进行比较,发现它们的丰度模式存在相当大的差异,特别是在钙镁丰度比上,该样本中的钙镁丰度比变化了五倍。所观察到的变化,即使在占扩散效应,意味着类似的变化,在假定的吸积源。此外,我们发现,硅和钠是显着的NLTT 25792的大气中,这一事实可能提供一些线索的吸积源的性质。
2013-09-26 astro-ph.SR
Magnetic white dwarfs with debris discs
长期以来,人们一直认为解释磁性白矮星存在的一种可能机制是白矮星系统的合并,因为在合并产物中存在产生可持续磁场的可行机制。然而,在磁性白矮星群体中缺乏快速旋转一直被认为是这种情况下的一个问题。平滑粒子流体动力学模拟显示,在合并中,两颗质量不同的白矮星会形成一个围绕中心致密天体的圆盘。如果中心物体被磁化,它可以通过磁层与圆盘相互作用。圆盘施加的扭矩改变了恒星的自旋,而从恒星到圆盘的角动量决定了圆盘的性质。在这项工作中,我们建立了一个模型的磁盘演化的影响下的磁吸积,和恒星的角动量演化,这可以与观测进行比较。我们的模型预测,磁层相互作用的磁性白矮星与他们的磁盘的结果在一个显着的自旋下降,我们表明,磁性白矮星与相对较强的领域(大于10 MG)的观测到的旋转周期的磁性白矮星人口可以重现。我们还研究了在系统演化的后期阶段,湍流是否可以持续。当在模型中引入一个临界温度时,在该温度以下湍流不能维持,太阳附近的三个快速旋转、强磁、大质量白矮星的周期被恢复。
2013-02-26 astro-ph.SR
Explorations of Dusty Debris Disk Geometry
随着具有行星系统特征的白矮星样本的增加,统计研究开始表明,我们对破碎行星体形成致密碎片盘的看法是不完整的。在这里,我们提出的努力扩展的首选尘埃盘模型引入\citet{jur03},包括椭圆形的几何形状的结果。我们将此模型应用于观测到的分数红外光度分布,并探讨了一个研究得很好的尘埃白矮星上的圆形和高度椭圆模型的首选参数空间的差异。
2016-09-30 astro-ph.SR
Production of White Dwarf Debris Disks from Planetary Collisions and Poynting-Robertson Drag
University of Michigan(密歇根大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
本文提出行星碰撞在AGB星向白矮星转变时产生厘米级岩石碎片,并经坡印廷-罗伯逊阻力演化,为白矮星污染提供新途径。
2026-10-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Self-Consistent Model of the Circumstellar Debris Created by a Giant Hypervelocity Impact in the HD172555 System
对HD 172555的斯皮策IRS光谱中大量红外过剩的光谱建模表明,该系统中有超过10^19公斤的亚微米尘埃。使用物理参数和观测的限制,我们排除了由岩浆海洋行星或环行星盘或环面产生的红外过量的可能性。我们表明,红外过量是一致的,位于约6天文单位,这是由行星尺度的超高速撞击的拱星碎片盘或环面。我们发现,辐射压力应该在不到一年的时间内从碎片盘中清除亚微米尘埃。然而,该系统的中红外光度通量,主要是亚微米颗粒,在过去的27年里一直稳定在4%以内,从IRAS(1983)到WISE(2010)。我们新的光谱建模工作和HD 172555中细尘辐射压力的计算为这一明显的矛盾提供了自洽的解释。我们还探讨了一个未经证实的说法,即需要10^47个SiO蒸气分子才能解释HD 172555的斯皮策IRS光谱中8 μ m处的发射特征。我们发现,除非系统中有10^48个原子或0.05地球质量的原子Si和O蒸汽,否则SiO蒸汽应该在不到0.2年的时间内被光解破坏。我们认为,第二个合理的解释,8微米的功能可以从固体一氧化硅,这自然发生在亚微米硅酸盐“烟雾”快速冷凝蒸发硅酸盐创建的排放。
2012-10-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Correlation Between Circumstellar Disks and Rotation in the Upper Scorpius OB Association
我们提出了20个早期型(B8-A9)和74个晚期型(F2-M8)成员的约500万年前的上天蝎座OB协会的高色散光谱推导出的高分辨率Echelle光谱(HIRES)的凯克一号和麦哲伦Inamori Kyocera Echelle(MIKE)的麦哲伦粘土望远镜。光谱样本由恒星和褐矮星组成,具有星周盘的红外特征,包括原始和碎片,以及可比光谱类型的非过量源。我们合并预计的旋转速度,吸积诊断,斯皮策太空望远镜红外阵列相机(IRAC)和斯皮策(MIPS)24微米测光多波段成像光度计检查旋转和拱星盘之间的关系。自转速度与光谱类型(质量的代理)密切相关,因此B8-A9型恒星的vsini中值为:195(+/-)70 km/s,F2-K4:37.8(+/-)7.4 km/s,K5-K9:13.8(+21.3/-8.2)km/s,M0-M5:16.52(+/-)5.3 km/s,M5.5-M8:17.72(+/-)8.1 km/s。我们发现,M型恒星和棕矮星的红外过剩暗示着星周盘的旋转速度比它们的非过剩对应物慢,其概率>0.99。F2-K9型恒星之间也存在类似的相关性,但仅在~97%的置信水平上。在早期型(B8-A9)成员中,碎屑盘和非盘种群的旋转速度是不可区分的。考虑到晚型(F2-M8)恒星和褐矮星,我们发现一个低比例的缓慢旋转,相对于年轻的恒星形成区域的非过剩源,这表明大多数旋转后磁盘耗散。少数的晚…
2011-10-03 astro-ph.SR
Detection of H$_2$ in the TWA 7 System: A Probable Circumstellar Origin
利用HST-COS FUV谱,我们在TWA 7系统中发现了热分子氢。TWA 7是一颗$\sim$ 900万年前的M2.5恒星,有一个冷的碎片盘,以前没有吸积的迹象。预计在碎片盘中,氢分子是极其罕见的。虽然分子氢可以在恒星黑子或冷恒星(如TWA 7)的低色球层中产生,但Ly $α$的翅膀所泵送的进展通量表明,这种分子氢可能是拱星的,因此TWA 7的吸积水平非常低,可能在近拱星环境中保留了气体库。
2021-08-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Likely detection of water-rich asteroid debris in a metal-polluted white dwarf
冷白矮星SDSS J124231.07+522626.6在中等分辨率的光谱中表现出8种不同重元素的光球吸收线,特别是包括氧。Teff = 13000 K的大气以氦为主,但对流区含有大量的氢和氧。四种最常见的造岩元素(O、Mg、Si和Fe)几乎占了所有的吸积质量,总量至少为1.2e+24 g,与谷神星的质量相似。它的时间平均吸积速率为2 e +10 g/s,是所有已知的被金属污染的白矮星中最高的吸积速率之一。我们注意到,相对于最常见的金属氧化物,氧气大量过剩,这表明白矮星吸积的行星碎片的水含量约为38%。这颗恒星与GD 61、GD 16和GD 362一起,形成了一小群来自已知的主要吸积干燥岩石碎片的演化行星系统的离群者。这一结果加强了这样一种假设,即在白矮星的冷却年龄上,从被破坏的星子中积累的富含水的碎片可能对在大部分以氦为主的白矮星大气中观察到的微量氢的积累有重大贡献。
2015-03-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Frequency of Debris Disks at White Dwarfs
我们目前的近红外和中红外测光和光谱从PAIRITEL,IRTF,和斯皮策的金属性不偏的样品117冷,氢-大气白矮星从帕洛玛-格林调查,并发现五个过量的红外辐射,转化为4.3+2.7-1.2%的碎片盘的频率。这比以前的调查结果略高,但与以前的调查结果一致。使用初始-最终质量关系,我们将这一结果应用于我们样本的祖星,并得出结论,1- 7 Msol恒星至少有4.3%的机会托管行星;间接探测的中间质量制度规避传统的系外行星探测方法。或者,我们解释这一结果作为一个限制吸积时间尺度的一小部分白矮星冷却年龄;白矮星吸积碎片从几代磁盘~ 1000万年。这些恒星吸积的平均总质量从200公里的小行星到谷神星大小的天体不等,表明白矮星吸积了卫星和矮行星以及太阳系小行星类似物。
2012-09-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
White dwarfs with planetary remnants in the era of Gaia I: six emission line systems
具有来自气体碎片盘的发射线的白矮星是行星残骸宿主的最罕见的例子之一,但同时它们也是研究行星系统最后演化阶段的关键对象。利用在盖亚DR 2中发现的大量白矮星,我们正在进行行星遗迹的调查,在这里我们提出了我们搜索的第一个结果:六个带有气体碎片盘的白矮星。这是第一次出版物,重点是这些物体的主要观测特性,并突出了它们最独特的特征。有三个系统特别突出:WDJ 084602.47 +570328.64显示出异常强烈的红外过量,这与几何上薄而光学上厚的尘埃碎片盘的标准模型不符; WDJ 213350.72 +242805.93是已知的最热的气体碎片盘主体,Teff=29282 K;和WDJ052914.32-340108.11,其中我们识别了来自五种元素的51条发射线的记录数量。这些发现揭示了气体碎片盘系统的潜在多样性,使这些物体的总数达到21个。有了这些数字,我们现在可以开始将这些系统的属性作为一类对象来看待,而不是逐个案例。
2021-05-18 astro-ph.SR
A planetesimal orbiting within the debris disc around a white dwarf star
许多白矮星显示出吸积较小天体的迹象,这意味着它们可能拥有行星系。这些系统中有一小部分含有通过发射谱线可见的气体碎片盘。我们报告了一个稳定的123.4分钟的周期变化的强度和形状的Ca II发射谱线轮廓起源于周围的白矮星SDSSJ 122859.93 +104032.9的碎片盘。我们将这种短周期信号解释为固体通过其内部力量结合在一起的信号。
2019-04-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rapid Evolution of the Gaseous Exoplanetary Debris Around the White Dwarf Star HE 1349--2305
对白矮星中重金属污染的观测表明,富含金属的微行星经常被分散到掠星轨道,潮汐中断,并吸积到白矮星表面,提供了直接洞察主序后系外行星系统的动力学演化。其中一些系统的吸积盘中气体碎片的发射线显示出数十年的时间尺度变化,并被解释为最近形成的椭圆盘的广义相对论进动。在这里,我们提出了一个全面的光谱监测活动的钙红外三重态发射在一个系统,HE 1349- 2305,这表明形态发射轮廓的变化,暗示一个旋进,不对称的强度模式。的排放概况显示,在一至两年的时间尺度上,这是一个数量级短于在其他类似的系统中观察到的。我们证明,这个时间尺度可能是不兼容的广义相对论进动,并考虑其他解释的快速演变,包括气体碎片内的密度波的传播。最后,我们的后续观测的建议,并讨论如何快速演变的气体碎片在HE 1349- 2305可以利用测试理论的系外行星碎片盘周围的演化白矮星恒星。
2018-01-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Sporadic Dips from Extended Debris Transiting the Metal-Rich White Dwarf SBSS 1232+563
研究通过近25年测光、TESS数据和光谱观测,发现富金属白矮星SBSS 1232+563存在由轨道碎片导致的深而零星的掩食变暗。
2025-01-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Accretion from debris disks onto white dwarfs : Fingering (thermohaline) instability and derived accretion rates
最近对大量DA和DB白矮星的观测显示了碎片盘的证据,这些碎片盘是旧行星系统的残余。用\emph{Spitzer}探测到的红外过量和用高分辨率光谱仪在它们的大气中观察到的重元素谱线,都集中在行星物质吸积到这些恒星上的想法上。几位作者在假设吸积和重力沉降之间存在一个稳定状态的情况下推导出了吸积速率。结果对于DA和DB白矮星是不现实的不同。当重物质被吸积到恒星上时,它会引起逆$μ$梯度,导致指状(热盐)对流。这封信的目的是研究这一特定过程对白矮星吸积率的影响,以及对DA和DB之间差异的影响。用含时方法求解了吸积重元素的扩散方程。我们使用的模型已经获得了与IRAP代码,计算静态模型,和拉普拉塔代码,计算进化序列。计算与纯重力沉降计算,包括指状对流进行了比较。最重要的结果是,指进对流有非常重要的影响,但在DBs是无效的DA。当只考虑重力沉降时,与时间相关的计算会导致稳定状态,正如以前的作者所假设的那样。当增加指进对流时,这种稳定状态出现得更晚。过去发现的DA和DB白矮星吸积率的惊人差异消失了。当考虑指状对流时,DA的吸积率有所增加,而DB的吸积率则没有修改。在即将发表的论文中将给出更精确和更成熟的结果。
2013-09-17 astro-ph.SR
Generating metal-polluting debris in white dwarf planetary systems from small-impact crater ejecta
白矮星光球中的金属污染来源于行星、卫星、小行星、彗星、巨石、卵石和尘埃的某种组合的吸积。当大型天体停留在动态停滞的位置时-它们本身无法污染,甚至无法靠近白矮星-那么较小的撞击碎片库就可能成为金属污染物的补充或主要来源。在这里,我们采取了第一步探索这种可能性,计算限制的反冲质量,逃脱了目标物体的引力后,一个单一的影响到一个无大气层的表面。通过仅使用Kurosawa & Takada(2019)的全链分析处方考虑垂直撞击,我们为半径范围为10^{0-3} km的玄武岩,花岗岩,铁和富含水的目标物体提供了喷射质量的下限。我们使用的全链处方,而不是物理实验或流体模拟,使我们能够快速采样范围广泛的参数空间适合白矮星行星系。我们的数值计算结果可用于未来的研究,以限制新产生的小碎片水库周围的白矮星给定一个特定的行星系架构,轰击历史,和影响的几何形状。
2020-03-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Formation of planetary debris discs around white dwarfs II: Shrinking extremely eccentric collisionless rings
数十个致密碎片盘的形成通道仍然未知,这些碎片盘以一个太阳半径的距离围绕白矮星(WD)运行。在巨分支恒星阶段幸存下来的小行星超过几个天文单位被认为是动态地推向WD,并在其罗氏半径内被潮汐破坏,产生极偏心(e>0.98)环。在这里,我们建立WD辐射压缩和circularizes的轨道的超微米到厘米大小的环成分完全在WD的罗氏半径。我们推导出一个封闭的代数公式,以及近似的WD冷却年龄,恒星的物理性质和环粒子的物理和轨道特性的函数的收缩时间。收缩的时间尺度增加与颗粒尺寸和冷却年龄,产生年龄相关的WD碎片盘尺寸分布。
2015-05-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Doppler-imaging of the planetary debris disc at the white dwarf SDSS J122859.93+104032.9
围绕白矮星运行的碎片盘是残留行星系统的标志。我们提出了12年的光学光谱的金属污染的白矮星SDSS J1228+1040,它显示了稳定的变化形态的8600 Ca II三线态线轮廓从气体成分的碎片盘。我们确定了额外的发射线的O I,Mg I,Mg II,Fe II和Ca II在深共添加的光谱。这些发射功能(包括钙H & K)表现出广泛的强度和形态相对于彼此和钙II三重态,表明不同的强度分布的这些离子物种内的光盘。使用多普勒层析成像,我们表明,钙II三重态配置文件的演变可以被解释为一个固定的发射模式,在24-30年的范围内的周期的进动。钙II线配置文件的时间尺度上的变化,大致符合广义相对论进动的碎片光盘。
2015-11-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tidal Disruption of Planetesimals from an Eccentric Debris Disk Following a White Dwarf Natal Kick
本研究通过N体模拟表明,白矮星诞生踢可塑造偏心、近心点对齐的碎屑盘,并持续驱动星子进入潮汐瓦解轨道,从而解释白矮星金属污染。
2024-04-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Now you see me, now you don't: Deep, long-lived obscuration events of white dwarfs by dust and debris from disintegrating planetesimals
Institute of Science and Technology Austria(奥地利科学技术研究所);Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学安顿·潘内科克天文学研究所);Cahill Center for Astrophysics, California Institute of Technology(加州理工学院凯斯天体物理中心);Department of Astronomy & Institute for Astrophysical Research, Boston University(波士顿大学天文系与天体物理研究所);Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Instituto de Astrofisica de Canarias(加那利天体物理学研究所);Department of Physics, University of Warwick(华威大学物理系);Columbia University(哥伦比亚大学)
报告六颗白矮星经历单次深度长时标掩食事件,由解体星子碰撞级联产生尘埃所致,并发现首个红外增亮与光学掩食同时发生的案例。
2026-09-09 astro-ph.SR
The entry geometry and velocity of planetary debris into the Roche sphere of a white dwarf
我们对白矮星行星系的了解主要来自于白矮星的几个太阳半径范围内的区域,在那里小行星分裂,形成环和盘,并吸积到恒星上。进入这个洛希球的位置,角度和速度很少被探索,但关键决定了碎片的初始几何形状,到光球的吸积速率,以及最终的小行星的组成。在这里,我们在巨分支和白矮星恒星演化阶段共演化了超过10^5颗小行星,以量化小行星注入白矮星罗氏球的几何形状作为行星质量和偏心率的函数。我们发现,较低的行星质量的各向异性注入的程度增加,并减少迎面(正常的罗氏球)遇到的概率。我们的研究结果表明,人们可以使用动力学活动的罗氏球,使这些行星系的隐藏架构的推论。
2021-06-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
White dwarf planetary debris dependence on physical structure distributions within asteroid belts
白矮星具有行星碎片和吸积行星物质的凌日特征,为探测行星系的物质组成和动力学结构提供了绝佳的机会。虽然以前的理论工作调查的作用,小机构中断周围的白矮星已集中在球形机构,太阳系小行星可以更准确地模拟为三轴椭球。在这里,我们提出了一个分析框架,以确定类型的中断(潮汐碎片,总升华或直接影响)所经历的三轴小行星接近白矮星上的极偏心(e \sim 1)轨道。这个框架,然后用于确定简化的主带类似物的100个机构在五个不同的白矮星温度的结果。我们还提出了冷却年龄和有效温度之间的经验关系,DA和DB白矮星,以确定这里考虑的白矮星的年龄。我们发现,使用一个纯粹的球形模型可以低估的物理尺寸和径向距离,在这一点上,小行星是受到完全升华,这些差异增加更大的身体伸长。相反,碎裂总是发生在物体的最大半轴上,因此可以用该半径的球体来模拟。碎裂和升华都受到天体物质组成的极大影响,因此也受到其前身小行星带组成的极大影响。白矮星的温度以及由此产生的冷却年龄会影响预期的碎片分布:温度越高,大型细长小行星就会升华,而温度越低,则会产生更多的直接撞击。
2021-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The gaseous debris disk of the white dwarf SDSS J1228+1040. HST/COS search for far-ultraviolet signatures
白矮星(WD)周围的气体和尘埃碎片盘是由潮汐破裂的行星体形成的。这提供了一个机会,以确定外行星材料的组成,通过测量元素丰度在吸积WD的大气。一个更直接的方法是通过对磁盘本身的光谱分析。目前,通过圆盘发射线检测到的化学元素的数量小于通过WD大气中的线检测到的物种。我们评估了一个经过充分研究的天体(SDSS J122859.93+104032.9)的远紫外(FUV)光谱,以寻找波长<1050埃的圆盘特征,其中莱曼系的宽吸收线有效地阻挡了WD光球通量。我们用哈勃太空望远镜/宇宙起源光谱仪进行了FUV观测(950-1240埃),并使用了存档的光谱。我们比较了它们与非局部热力学平衡模型谱。此外,我们调查的钙II红外三重线(IRT)线配置文件,以约束磁盘的几何形状和组成。在FUV光谱中没有检测到盘发射线,表明盘的有效温度约为5000 K。长时间的变化的钙II IRT再现与进动磁盘模型的散装地球一样的组合物,具有0.3g/cm 2的表面质量密度和从55到90 WD半径的扩展。该盘具有螺旋形状,以大约37年的周期进行旋进,证实了以前的结果。
2016-07-27 astro-ph.SR