Similarities of SGRs with low magnetic field and white dwarf pulsars
近年来得到深入研究的一些最令人感兴趣的天体是异常X射线脉冲星和软伽马射线中继星,它们通常被视为具有超强磁场的中子星。然而,在过去的两年中,已经检测到两个低磁场的SGR。此外,在过去的几年里,人们还观测到了快速和强磁性的白矮星。基于这些新发现的脉冲星,白矮星脉冲星被认为是SGR和AXP观测特征的另一种解释。在这里,我们介绍了这些SGR/AXP作为WD脉冲星的几个性质,特别是表面磁场和磁偶极子动量。
2012-10-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Search for Pulsar Companions Around Low-Mass White Dwarfs
本文报道了用100米埃费尔斯堡射电望远镜在八颗低质量白矮星和一颗高质量白矮星位置上搜寻双星的结果。这些系统的轨道参数表明,它们看不见的同伴要么是大质量的白矮星,要么是中子星。我们的观测是在1.36 GHz下进行的,灵敏度达到0.1-0.2 mJy。我们搜索了我们的数据,解释了由于轨道运动而导致的脉冲星信号的可能加速和急动,但没有发现明显的脉冲星信号。考虑到我们的结果与20个未检测到类似的系统与格林班克射电望远镜,我们推断$f_{\rm NS}\leq 0.10$,为这些白矮星的NS轨道的分数。我们讨论了这一结果的敏感性的基本假设,并得出结论,有针对性的调查发现毫秒彗星的前景进行了简要的讨论。
2021-05-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
A possible evolutionary scenario of highly magnetized super-Chandrasekhar white dwarfs: progenitors of peculiar type Ia supernovae
最近发现的几个奇特的Ia型超新星似乎需要一个全新的形成理论,这可能有助于解释它们与标准Ia型超新星之间令人困惑的差异。观测分析中最引人注目的方面是有必要援引质量约为2.1- 2.8 M_sun(M_sun是太阳的质量)的超级钱德拉塞卡白矮星作为它们最有可能的祖先。强磁化的白矮星具有超克拉塞卡质量,已经被认为是奇特的Ia型超新星的潜在候选者。由于朗道量子化的基础电子简并气体,理论结果产生了观测推断的质量范围。在这里,我们勾勒出一个可能的进化场景,通过吸积到一个通常观察到的磁化白矮星上,可以形成超级白矮星白矮星,引发通量冻结现象。这就开启了多种可能的演化,最终以质量在上述范围内的超级白矮星白矮星的超新星爆炸而告终。我们指出,我们的建议有观测支持,如最近发现的大量磁化白矮星的SDSS。
2013-03-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
The evolution of white dwarfs resulting from helium-enhanced, low-metallicity progenitor stars
一些球状星团拥有多个恒星星族,它们具有不同的化学丰度模式。这对于半人马座$ω$来说尤其如此,它显示了氦丰度高达$Y= 0.4$的富氦亚群的明确证据。我们提出了一个完整的和一致的一套从ZAMS到白矮星阶段的演化轨迹,适合于研究富氦祖先演化导致的白矮星的形成和演化。对白矮星演化及其富氦祖先的不同问题进行了探讨。特别是,残余物的最终质量,在热脉冲阶段过冲的作用,以及由此产生的白矮星的冷却明显不同于标准初始氦丰度的祖星的演化预测。最后,我们还探讨了由此产生的白矮星的脉动性质。我们发现,在本文探讨的初始质量的范围内,富氦祖细胞的最终质量明显大于预期的最终质量与通常的氦丰度的祖细胞。我们还发现,初始质量小于$M_\star \simeq 0.65\,M_\odot$的祖先直接演化成氦核白矮星在小于14 Gyr,和更大的祖先质量的演化所产生的低质量碳-氧白矮星是由剩余的核燃烧。对于氦核白矮星,我们发现它们的演化速度明显快于来自标准祖先的对应物。此外,与由具有标准氦丰度的祖星产生的白矮星相比,残留燃烧对白矮星冷却时间的影响不受祖星热脉冲阶段发生过冲的影响。
2016-11-18 astro-ph.SR
Type Ia Supernova Explosions from Hybrid Carbon-Oxygen-Neon White Dwarf Progenitors
最近的结果在恒星演化,预测存在的混合白矮星(WD)的C-O核心内的O-Ne壳,我们模拟热核(Ia型)超新星从这些混合的祖先。我们使用FLASH代码进行多维模拟的爆燃到爆震过渡(DDT)爆炸范例。我们的混合祖星模型是使用MESA恒星演化代码生成的,并且包括Urca过程的影响,并且我们将祖星模型映射到FLASH网格。我们进行了一系列的DDT模拟点火条件下的祖先的热和对流结构,假设多个点火点。为了将这些混合WD星的结果与以前的C-O白矮星的结果进行比较,我们构建了一组具有类似性质的C-O WD模型,并类似地模拟了一系列爆炸。我们发现,尽管每个套件内的显着变化,区分爆炸的趋势是明显的$^{56}$镍产量和喷出物的动力学特性。我们评论的可行性,这些爆炸作为源的某些类观察到的亚发光事件。
2016-02-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Search for Unbound Stellar Companions to Pulsar J1124-5916
我们寻找并没有发现脉冲星J1124-5916的更高质量(> 3 Msun)的未束缚双星伴星。有较低质量的候选者,但它们都有很高的误报概率。现在还没有一个候选者,它是一个完全未绑定的三元系。即使其中一个较低质量的候选者是一个未结合的伴星,它似乎也不太可能在超新星之前剥离祖先。这些恒星的质量太低,不可能是显著的质量增加者,而且它们的移动速度太慢,不可能是紧凑的后共包络双星的幸存者。增加一个系统稍微改善了超新星祖先在死亡前后的二元和三元状态的统计约束。
2022-06-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Significantly super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs as progenitors for peculiar over-luminous type Ia supernovae
自2012年以来,我们已经开始系统地开发从简单到严格的模型,以证明高度超白矮星和高度亚白矮星,限制质量的白矮星可能存在。我们表明,高度磁化或修改的爱因斯坦引力诱导的白矮星的质量可能显着超钱德拉塞卡,并且此类白矮星可能完全具有不同的质量极限。另一方面,Ia型超新星(SNeIa)是解开宇宙演化历史的关键,被认为是在质量接近克拉塞卡极限的白矮星中触发的。然而,对几个特殊的、过亮和欠亮的SNeIa的观测表明,爆炸的质量与这个极限有很大的不同。我们认为,爆炸的超拉塞卡极限质量的白矮星的结果,在过度发光的SNeIa。我们得到这个启示,首先考虑简单的,球形的,牛顿的白矮星与恒定的磁场。然后,我们放松牛顿假设,考虑变化的领域,但得到类似的结果。最后,我们考虑了一个全尺度的广义相对论磁流体动力学描述的白矮星允许他们的自洽离开从一个球体到椭球。随后,我们还探讨了修改后的爱因斯坦引力的影响。我们的发现质疑的唯一性的Ekrasekhar极限。它进一步论证了可能的第二个标准蜡烛,这有许多深远的影响。
2015-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The relativistic pulsar-white dwarf binary PSR J1738+0333 I. Mass determination and evolutionary history
PSR J1738 + 0333是已知被一颗足够明亮的白矮星伴星环绕的四颗毫秒双星之一。其中,它的轨道周期最短,这使得它对一系列天体物理和重力相关问题特别感兴趣。本文对这颗白矮星伴星进行了分光光度研究,并推断了它的视向速度曲线、有效温度、表面重力和光度。我们发现该白矮星具有与具有厚氢包层的低质量白矮星一致的性质,并利用相应的质量-半径关系推断其质量:M_WD = 0.181 +/-+0.007/-0.005太阳质量。结合由径向速度和精确的脉冲星时间星历推断的质量比q = 8.1 +/-0.2,中子星的质量被限制为MPSR = 1.47 +/-+0.07/-0.06太阳质量。与预期相反,后者仅略高于卡拉塞卡的限制。我们发现,即使中子星的诞生质量只有1.20太阳质量,离开白矮星前身表面的物质中有60%以上逃离了系统。通过精确测定组分质量,约束了广义相对论预测的轨道衰变,从而在基础物理实验室中改变了这个系统。目前,该协议是在1西格玛观察到的衰减。假设广义相对论是正确的,进一步的无线电定时观测将允许对白矮星模型进行精确的测试。
2012-07-10 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
ZTF J185139.81+171430.3 = ZTF18abnbzvx: the second white dwarf pulsar?
使用Zwicky瞬态设施观测的公共数据发布,我们发现ZTF J185139.81+171430.3 = ZTF 18abnbzvx显示出非常短的[0.00858995(3)d = 12.37 min]和大振幅(0.8 mag)相干变化。唯一已知的物体,显示类似的非常短的周期,大幅度和相干的变化是独特的白矮星脉冲星AR Sco。ZTF J185139.81+171430.3中的变化可能与AR Sco中的机制相同,应引起注意。
2021-07-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Magnetars and White Dwarf Pulsars
异常X射线脉冲星(AXP)和软伽马射线中继星(SGR)是一类被理解为具有超强表面磁场的中子星(NS),即$B\gtrsim10^{14}$ G,因此被称为磁星。然而,在过去的几年中,一些SGR/AXP与低表面磁场$B\sim(10^{12}-10^{13})$ G已被检测到,挑战磁星的描述。此外,还观测到了一些快速和强磁性的白矮星(WD),至少有一颗白矮星像普通脉冲星一样发射X射线能量。根据这一事实,一个基于白矮星类星体的替代模型被提出来解释这类特殊的类星体。在这个模型中,AXP和SGR作为致密和磁化的白矮星可以具有表面磁场$B\sim 10^{7}-10^{10}$ G,并且以频率$Ω\sim 1$ rad/s非常快地旋转,与观测到的旋转周期$P\sim (2-12)$ s一致。
2016-03-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
A reevaluation of the proposed spin-down of the white dwarf pulsar in AR Scorpii
我们提出了高速光学光度观测,跨越2年,最近发现的白矮星脉冲星AR天蝎座。轨道、自旋和拍频调制的振幅在我们观测的时间跨度内似乎非常稳定和可重复。有人认为,天蝎座AR的偏振和非偏振发射是由白矮星的自旋下降提供动力的。然而,我们发现,我们的新数据是不一致的出版的自旋下降星历。虽然我们的数据是一致的,一个恒定的自旋周期,在一个延长的时间基础上进一步的观测,以确定真正的自旋演化的白矮星是必要的。
2018-05-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
PSR J1012+5307: a millisecond pulsar with an extremely low-mass white dwarf companion
拥有毫秒级中子星的双星系统为确定中子星质量提供了一条独特的途径:射电脉动揭示了中子星的运动,而伴星的运动则可以通过光学范围内的研究来表征。PSR J1012+5307是一颗毫秒脉冲星,轨道为14.5小时,有一颗氦核白矮星伴星。在这项工作中,我们提出了一个光谱活动的分析,其中伴星吸收功能揭示了已知的最轻的白矮星之一。我们测定了一颗白矮星的径向速度半幅值K_2 = 218.9 ± 2.2 km/s,结合由精确射电计时得到的脉冲星的径向速度半幅值,得到质量比q=10.44 ± 0.11。我们还试图推断白矮星的质量从观测约束使用新的双演化模型的极低质量的白矮星,但发现他们不能再现所有观测参数同时。特别是,我们不能将双星演化预测的半径与光度分析的测量值(R_WD=0.047+-0.003 Rsun)相一致。我们对极低质量的白矮星演化的有限理解,是由双星相互作用引起的,因此成为限制我们测量该系统中白矮星质量的精度的主要因素。我们保守的白矮星质量估计为M_WD = 0.165 +- 0.015 Msun,连同质量比使我们能够推断脉冲星质量为M_NS = 1.72 +- 0.16 Msun。这个数值明显高于标准的1.4兆太阳,因此PSR J1012+5307被添加到不断增长的巨型毫秒级彗星列表中。
2020-04-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
GLEAM-X J16279.5-523504.3 as a White Dwarf Pulsar
低频射电源GLEAM-X J162759.5 $-$ 523504.3发射脉冲相干偏振发射,类似于射电望远镜。然而,它的周期为18.18分(1091秒),比已证实的射电望远镜长数百倍,如果它是一颗中子星,它的平均辐射功率超过其自旋下降功率的上限一个数量级以上。如果它是一颗白矮星脉冲星,它的转动惯量比中子星大几个数量级,这一现象就可以得到解释。发射电荷聚束的洛伦兹因子可由其辐射的时间子结构的宽度从下方界定。如果辐射是曲率辐射,那么曲率的曲率半径可以从洛伦兹因子和辐射频率估算出来;它与白矮星的内磁层相一致,但与中子星的不一致。
2022-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
ASASSN-V J205543.90+240033.5: another white dwarf pulsar?
我发现,ASASSN-V J205543.90+240033.5显示出大振幅(1.2-1.4 mag)的近正弦变化,周期为10.803(2)d,使用Zwicky瞬态设施观测的公共数据发布,周期为0.0068 d的非常短的周期变化。唯一已知的物体,显示了类似的组合,近正弦反射变化和非常短的周期,大幅度的变化是独特的白矮星脉冲星AR Sco。ASASSN-V J205543.90+240033.5似乎与AR Sco非常相似,需要在不同波长处进行观测。
2021-08-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of millisecond pulsars with CO white dwarf companions - II. Accretion, spin-up, true ages and comparison to MSPs with He white dwarf companions
毫秒双星(MSP)的主要特征是它们的自旋周期、B场和质量,这些质量在很大程度上受到双星系统中伴星先前相互作用的影响。在本文中,我们研究的MSPs的形成机制,考虑脉冲星回收过程中的中等质量X射线双星(IMXB)和低质量X射线双星(LMXB)。IMXB主要导致形成具有大量碳-氧(CO)或氧-氖-镁白矮星(ONeMg WD)伴星的二进制MSP,而LMXB形成具有氦白矮星(He WD)伴星的再循环双星。我们讨论的吸积物理导致的自旋线的PP点图,并证明这样的线不能被唯一定义。我们推导出一个简单的表达式,为任何给定的脉冲星实现其平衡自旋所需的吸积质量的量,并应用此来解释所观察到的不同类型的同伴的回收脉冲星的自旋分布的差异。从数值计算中,我们提出了进一步的证据,证明在罗奇瓣解耦阶段(Tauris 2012),在LMXB中吸积X射线MSP的旋转能量显著损失,并证明在IMXB中相同的影响可以忽略不计。我们研究了循环与CO WD同伴通过案例BB罗氏瓣溢出(RLO)的裸氦星后共同信封双星。我们发现,这类恒星的典型吸积量为0.002-0.007 M_sun,这足以解释它们的自转周期。我们在PP点图中引入射电MSP的等时线,以跟踪它们的自旋演化,并通过与观测结果的比较讨论它们的真实年龄。最后,我们将自旋上升过程的结果应用于大质量脉冲星J1614-2230(论文I),并对一些回收的脉冲星的出生质量提出了新的限…
2012-08-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
White dwarf evolutionary sequences for low-metallicity progenitors: The impact of third dredge-up
我们提出了新的白矮星低金属丰度祖先的进化序列。白矮星序列是从完整的演化计算中得出的,该计算考虑了祖星的整个历史,包括热脉冲和后渐近巨星分支阶段。我们发现,对于范围在0.00003- 0.001的祖先金属丰度,并在没有碳富集,由于发生的第三次疏浚插曲,由此产生的H信封的低质量白矮星是足够厚,使稳定的H燃烧的最重要的能源,即使在低光度。这对白矮星的冷却时间有重大影响。这个结果是独立的热脉冲和后AGB阶段,和行星状星云阶段采用的质量损失率。我们的结论是,在第三次挖掘情节的情况下,低质量白矮星的演化的一个重要组成部分是由低金属丰度的祖先是由稳定的H燃烧。我们的研究开启了利用观测到的低金属量球状星团的白矮星光度函数来限制低金属量前身星的热脉冲AGB阶段第三次挖掘事件的效率的可能性。
2015-02-13 astro-ph.SR
Cool white dwarf companions to four millisecond pulsars
我们报告了对四颗射电毫秒双星的白矮星伴星的光度和光谱观测,从而发现了PSR J 0614 -3329,J1231-1411和J2017+0603的伴星。我们对PSR J 0613 -0200的伴星的亮度进行了限制。PSR J 0614 -3329的伴星的光谱学鉴定它是DA型白矮星,温度Teff=6460+-80 K,表面重力log g=7.0+-0.2 cgs,质量Mwd=0.24+-0.04 Msun。我们发现到PSR J 0614 -3329的距离比之前估计的要小,这就不需要脉冲星具有不切实际的高伽马射线效率。将测光与白矮星冷却模型的预测进行比较,使我们能够估计PSR J 0613 -0200,J1231-1411和J2017+0603的同伴的温度和冷却年龄。我们发现这些系统中的白矮星是冷Teff <4000 K and old >5 Gyr。这些白矮星需要薄的氢包层才能冷却到观测到的温度,我们认为除了氢壳闪光外,脉冲星辐射驱动的质量损失可能也很重要。
2015-11-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Soft gamma-ray repeaters and anomalous X-ray pulsars as highly magnetized white dwarfs
我们发现,软γ射线中继器(SGR)和异常X射线双星(AXP)可以解释为最近提出的高磁化白矮星(B-WD)。B-WD的半径和磁场完全足以将SGR/AXP中的能量解释为旋转供电能量。虽然高度磁化的中子星需要一个额外的,在观测上还没有很好地建立起来的能量来源,磁化的白矮星,但根据卡拉拉塞卡的理论(C-WD),表现出很大的紫外线光度,这是观测上严格的上限限制。
2016-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Chandrasekhar-mass white dwarfs are the progenitors of a small fraction of Type Ia supernovae according to nucleosythesis constraints
Ia型超新星(SNe Ia)的精确祖先系统,无论它是一个接近于克拉塞卡极限的白矮星(WD)还是质量小得多的白矮星,几十年来一直是一个争论的问题。我们小组最近对大规模WD爆炸前的吸积和沸腾阶段的研究表明,热失控时的中心密度在$(3.6-6.3)\times10^9$ g cm $^{-3}$范围内,以便合理选择WD上的吸积速率和祖金属丰度。在这项工作中,我们已经计算了一维模拟爆炸的这种WD,特别强调喷出物的化学成分,这在所有情况下是非常丰富的中子化同位素铬($^{54}$铬)和钛($^{50}$钛)。我们表明,为了使这样的核合成与太阳系的同位素丰度相一致,质量为1000亿克拉塞卡的白矮星最多可以占到正常光度的Ia超新星的26%,或者说最多占到所有Ia超新星的20%。
2022-09-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Progenitor of the Vela Pulsar
有了盖亚超新星,就有可能研究与单个银河系超新星遗迹(SNR)相关的恒星星族,以估计爆炸恒星的质量。本文通过对船帆座脉冲星附近亮星的分析和信噪比的研究发现,船帆座脉冲星的前身星可能(>90%)是低质量(8.1-10.3Msun)的。距离船帆座100 pc多一点的O型星gamma 2 Vel的存在是主要的不确定性,因为将它包括在分析体积中会显著增加更高质量(> 20 Msun)祖先的概率(至5%)。然而,要成为一颗在诞生时就与Vel γ 2星团相关的高质量恒星,它的祖先必须是一颗从一颗具有异常高速度的未结合双星中逃逸的恒星。以这种方式分析大量银河SNR的主要障碍是缺乏准确的距离。这可能可以通过从恒星的信噪比中寻找吸收线作为距离的函数来解决,这种方法产生了与直接脉冲星视差一致的到船帆座的距离。如果船帆座是外星系中的一颗10 Msun超新星,那么在河外星系研究中使用的50 pc搜索区域将只包含大约10%的恒星,而搜索区域中大约90%的恒星将在其他地方。
2021-10-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Polarimetric evidence of a white dwarf pulsar in the binary system AR Scorpii
最近发现的变星AR Sco每1.97分钟就有一次亮度脉冲,从紫外波长到射电波段。该系统由一颗冷的低质量恒星和一颗质量更大的白矮星组成,它们在一个3.55小时的紧密轨道上运行。在这里,我们报告了新的光学观测AR Sco,显示出强烈的线性偏振(高达40%),这两个白矮星的自旋周期和自旋和轨道周期之间的拍周期,以及低水平(<几个%)的圆偏振强烈和周期性变化。这些观测结果支持了这样一种观点,即与中子星双星类似,AR Sco的脉冲亮度是由快速旋转的白矮星的自旋下降提供动力的,白矮星是高度磁化的(高达500 MG)。调制的线性偏振的形态类似于蟹状星云脉冲星中看到的,尽管由于存在两个频率相似的周期信号而具有更复杂的波形。两颗恒星之间的磁相互作用,加上来自白矮星的同步辐射,为观测到的偏振和非偏振辐射提供了动力。因此,天蝎座AR是白矮星脉冲星的第一个例子。
2016-12-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Direct formation of millisecond pulsars from rotationally delayed accretion-induced collapse of massive white dwarfs
毫秒双星(MSP)被认为是古老的中子星,由Ib/c型核心坍缩超新星形成,随后通过高度圆形的低质量X射线双星中的伴星吸积而旋转到高转速。最近发现的银河场双星MSP在偏心轨道上,质量函数与氦白矮星同伴PSR J2234+06和PSR J1946+3417的预期一致,因此挑战了这一观点。在这里,我们提出了一个假设,生产这类新的系统,其中的MSP是直接从一个旋转延迟吸积引起的崩溃的超级白矮星白矮星。我们计算了在这些事件中形成的MSPs的轨道性质,并证明我们的假设可以重现观测到的白矮星的偏心率,质量和轨道周期,以及预测脉冲星的质量和速度。最后,我们将这个假设与三星场景进行比较。
2014-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
High-resolution UVES/VLT spectra of white dwarfs observed for the ESO SN Ia Progenitor Survey. III. DA white dwarfs
ESO超新星Ia始祖巡天(SPY)拍摄了1000多颗白矮星和前白矮星的高分辨率光谱。大约三分之二的恒星是氢主导的DA白矮星。在这里,我们提出了一个目录和详细的光谱分析的DA星的SPY。大气参数有效温度和地面重力正常DA确定。对双简并双星,即具有磁场或dM伴星的DA进行了分类和讨论。利用卡方拟合技术将这些光谱与理论模型大气进行了比较。我们的最终样本包含615个DA,它们在光谱中只显示氢的特征,尽管有些是双简并双星。187是新的检测或分类。我们还发现了10个磁性DA(4个新的)和46个DA+dM对(10个新的)。
2009-08-17 astro-ph.SR
Constraining the spin-down timescale of the white-dwarf progenitors of Type Ia supernovae
Justham(2011)和DiStefano等人(2011)提出Ia型超新星(SN Ia)的白矮星祖先可能必须在爆炸前自旋下降。由于白矮星自旋下降的时间尺度在理论上并不为人所知,我们在这里试图限制它的经验(在这个自旋下降模型的框架内)的祖先系统,包含一个巨大的捐助者,并为circumbinary材料已被检测到爆炸后:我们得到了几个$10^{\rm 7} {\rm yr}$的上限。根据Di Stefano & Kilic(2012)的研究,这意味着现在排除SNR 0509-67.5中存在幸存的伴星还为时过早。
2013-11-01 astro-ph.SR
A white dwarf companion to the relativistic pulsar PSR J1141-6545
在近偏心轨道上有紧密伴星的脉冲星是检验广义相对论和其他引力理论的独特实验室。此外,它们是未来LISA等引力波实验的理想目标,对于理解超致密物质的状态方程和大质量双星的演化也非常重要。本文报道了脉冲星PSR J1141-6545的1.02M太阳伴星的光学观测结果。我们检测到一个光学对应物,视星等V=25.08(11)和R=24.38(14),与脉冲星的时间位置一致。我们证明了我们的结果与一个白矮星的伴星是一致的。然而,后者比预期的更红,推断的值与理论冷却轨迹不一致,使我们无法得出确切的年龄。我们的研究结果证实了PSR J1141-6545系统在引力实验中的重要性。
2010-11-03 astro-ph.SR gr-qc
A hot subdwarf-white dwarf super-Chandrasekhar candidate supernova Ia progenitor
超新星Ia是明亮的爆炸事件,可以用来估计宇宙学距离,使我们能够研究宇宙的膨胀。据了解,它们是由一颗质量比太阳大的恒星的耗尽的核心形成的白矮星的热核爆炸造成的。然而,可能导致爆炸的祖先通道是一个长期存在的争论,限制了超新星Ia作为距离指标的精确度和准确性。在这里,我们展示了HD 265435,这是一个轨道周期小于一百分钟的二元系统,由一颗白矮星和一颗热亚矮星组成--一颗剥离核心氦燃烧星。该系统的总质量为1.65+/-0.25太阳质量,超过了稳定的白矮星的最大质量。由于引力波发射,该系统将在7000万年后合并,可能引发超新星Ia事件。我们使用这种检测的地方热亚矮星-白矮星双星超新星Ia祖先的贡献的限制。
2021-07-19 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical identification of the millisecond pulsar J0621+2514
利用SDSS和Pan-STARRS 1巡天数据,我们发现了最近发现的双星$γ$射线射电毫秒脉冲星J 0621 +2514的可能伴星。它的视亮度约为22等,宽波段的星等和颜色表明这是一颗白矮星。通过与各种白矮星演化轨迹的比较,我们发现它很可能属于一类He核白矮星,温度约为10 000 K,质量为$\lesssim 0.5$ M $_\odot$。对于白矮星的薄氢包层,其冷却年龄为$\lesssim0.5$ Gyr,小于脉冲星特征年龄1.8 Gyr。这可能表明脉冲星的年龄被高估了。否则,这可能是由于白矮星的祖先存在厚的氢包层或低金属含量。
2018-05-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
No Pulsar Companion Around the Nearest Low Mass White Dwarf
2 MASS J050051.85 $-$ 093054.9是目前已知距离太阳系最近的低质量氦核白矮星。我们使用三个高波段国际LOFAR站进行有针对性的搜索脉冲星的同伴,达到3毫焦耳的灵敏度为10毫秒的脉冲星在DM = 1 pc $\cdot$ cm $^{-3}$。没有检测到脉冲信号,可以肯定地排除系统中存在可检测的无线电脉冲星。
2021-12-06 astro-ph.SR
On Isolated Millisecond Pulsars Formed by the Coalescence of Neutron Stars and Massive White Dwarfs
利用粒子数合成方法研究了孤立毫秒双星(IMSPs)的可能起源,IMSPs是由一颗中子星(NS)和一颗白矮星(WD)合并而成的。结果表明,IMSPs的星系出生率可能介于$5.8\times10^{-5}$ $\rm yr^{-1}$和$2.0\times10^{-4}$ $\rm yr^{-1}$之间,这取决于关键变量,如通过罗氏瓣的质量传递的稳定性和反冲速度的值。除此之外,本文估计IMSPs的太阳质量可以从$1.5$到2.0 $M_{\odot}$不等,使它们比其他“正常”的恒星质量更大。最后,在我们的模拟中,大多数IMSP的自旋周期从几毫秒到20毫秒不等,这与以前的观察结果一致。
2018-12-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Serendipitous Pulsar Discovery in a Search for a Companion to a Low-Mass White Dwarf
我们报告发现了一颗以前未被识别的脉冲星,这是使用Robert C.伯德格林班克望远镜(GBT)PSR J 0802 -0955与质量为0.2太阳质量的WD的位置重合,脉冲周期为571 ms。由于其相对较长的脉冲周期,无线电数据中缺乏径向速度(RV)变化,以及GBT在340 MHz观测频率下的大波束尺寸,我们得出结论,PSR J 0802 -0955与大致相同位置和距离处的LMWD无关。
2018-06-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the Emission Geometry and Mass of the White Dwarf Pulsar AR Sco using the Rotating Vector Model
我们将标准的射电脉冲星旋转矢量模型应用于白矮星脉冲星AR Sco的光学偏振位置角摆动,如Buckley等人(2017)所获得的那样。由于长占空比的自旋脉动具有良好的信号-噪声比在整个自旋阶段,在中子星射电望远镜相反,我们发现很好的约束值的磁性$α$和观察者的观察方向$ζ$相对于自旋轴。我们发现$\cosα=0.060^{+0.050}_{-0.053}$和$\cosζ=0.49^{+0.09}_{-0.08}$,这意味着具有观察者角度$ζ={60.4^\circ}^{+5.3^\circ}_{-6.0^\circ}$的正交旋转体。旋转器的这种正交性质与由每个自旋周期的两个脉冲组成的光学光变曲线一致,在相位上由$180^\circ$分开。在$ζ\approx i$($i$是轨道倾角)和一颗充满罗氏瓣的伴星M星的假设下,我们得到了白矮星质量的$m_{\rm WD} = 1.00^{+0.16}_{-0.10} M_\odot$。这些极化建模结果表明,非热发射来自偶极白矮星磁层并靠近恒星,同步辐射(如果可以保持非零俯仰角)是合理的损失机制,标志着AR Sco作为未来理论和观测研究的特殊系统。
2019-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Mass of the Vela Pulsar Progenitor and the Age of the Vela-Puppis Complex
本研究通过测定船帆座脉冲星150 pc内恒星的年龄,推断其前身星性质,发现标准模型预测与观测星群存在不一致,并借助新颖的Stellar Ages算法探讨了双星演化等因素对解决这些差异的作用。
2025-07-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of the Galactic Millisecond Pulsar Triple System PSR J0337+1715 - a Neutron Star with Two Orbiting White Dwarfs
三重系统中的毫秒脉冲星(PSR J 0337 +1715,最近由Ransom等人发现)是一颗不寻常的中子星,它有两颗绕轨道运行的白矮星。银河系中这样一个系统的存在对恒星天体物理学的理解提出了新的挑战,在密切的多恒星系统的演化,相互作用和质量转移。此外,该系统还首次精确确认了白矮星质量-轨道周期关系的宽轨道系统。在这里,我们提出了一个自洽的,半解析的解决方案,PSR J 0337 +1715的形成。我们的模型限制了系统的特殊速度小于160公里/秒,并带来了新的见解,例如,在一个三重系统,我们发现的证据,在螺旋外两颗恒星的共同信封演变。最后,我们简要讨论了我们的方案与替代模型。
2014-01-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the progenitors of super-Chandrasekhar mass type Ia supernovae
Ia型超新星(SNe Ia)可以作为标准烛光来确定宇宙学距离,因为它们被认为具有均匀的燃料量。最近对几个过亮的Ia超新星的观测表明,超新星爆发时的白矮星质量可能大大超过了经典的克拉塞卡质量极限。这些大质量的白矮星可能是由快速的差异旋转支撑的。基于单简并模型和白矮星在吸积率为$\dot{M}>3\times10^{-7}M_{\odot}\rm yr^{-1}$时发生差动自转的假设,计算了由一颗白矮星和一颗正常伴星组成的密近双星的演化。为了考虑自转的影响,我们引入了白矮星的有效质量$M_{\rm eff}$。对于金属丰度为$Z=0.02$和0.001的两种施主星,给出了初始施主星质量的分布和超亚克拉塞卡质量的母星SNe Ia的轨道周期。计算结果表明,对于初始质量为$1.2M_{\odot}$的白矮星,相当一部分Ia型超新星可能是由超亚列塞卡质量的白矮星形成的,但很难形成超大质量($>1.7 M_{\sun}$)的白矮星,在老的星群中没有发现。然而,当白矮星的初始质量为$1.0M_{\odot}$时,超克拉塞卡质量的超新星Ia是非常罕见的。此外,低金属丰度环境中的Ia超新星更可能是均一的.
2009-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Investigating the Observational Progenitor Mass Gap in the White Dwarf Initial-Final Mass Relation. I. Cluster Census and Characterization of the First White Dwarfs in the Gap
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);University of Warwick(华威大学)
研究利用盖亚数据扩展白矮星初始-最终质量关系,发现约2至2.7太阳质量的观测间隙。通过星团普查和目标测光寻找候选体,光谱观测确认两个目标在此间隙内,为IFMR非单调趋势提供支持。
2026-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Progenitor of the Crab Pulsar
本研究利用Gaia EDR3数据探究蟹状星云脉冲星前身星,通过分析周边恒星年龄分布,发现结果略倾向于低质量前身星,但无法排除高质量可能,且距离方向的污染可能影响结论。
2024-08-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
AR Scorpii and possible gravitational wave radiation from pulsar white dwarfs
根据最近对旋转高磁化的天蝎座AR白矮星\cite{Marsh:2016uhc}的观测结果,确定了它的转动惯量、磁场和半径的界限。此外,我们还研究了快速旋转和/或磁化的白矮星作为可探测到的引力波(GW)发射源的可能性。建立了不同重子质量下的恒星数值模型。对于每一种恒星构型,我们通过自洽求解Einstein-Maxwell场方程,计算了具有极向磁场的白矮星的自洽相对论解。磁场提供了各向异性的压力,导致恒星的球对称性被破坏。在这种情况下,我们计算质量分布的四极矩。接下来,我们对这些对象的GW进行估计。最后,我们表明,最近新的观测和测量脉冲星白矮星AR天蝎座,以及其他恒星模型,能够产生引力波辐射,位于讨论的下一代基于空间的GW探测器DECI赫兹干涉仪引力波天文台(DECIGO)和大爆炸观测器(BBO)的带宽。
2017-02-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
The ultracool helium-atmosphere white dwarf companion of PSR J0740+6620?
本文报道了利用加那利大望远镜在$r'$和$i'$波段探测到二进制毫秒脉冲星J0740 + 6620的可能伴星。探测到的星状源的位置与脉冲星坐标一致,在1 $σ$不确定度$\approx$ 0.2角秒内。其量值为$r'=26.51\pm0.17$和$i'=25.49\pm0.15$。与白矮星冷却轨迹的比较表明,它可能是一个超冷的氦-大气白矮星,温度$\lesssim$ 3500 K,冷却年龄$\gtrsim$ 5 Gyr。年龄是一致的脉冲星的特征年龄校正运动学的影响。这是已知的毫秒双星的白矮星伴星中最红的源。在其他波段探测辐射源有助于澄清辐射源的特性和性质。
2019-02-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Identification of the white dwarf companion to millisecond pulsar J2317+1439
我们报告识别的毫秒脉冲星J2317+1439的同伴的光学对应物。在脉冲星的定时位置,我们发现一个具有$g=22.96\pm0.05$,$r=22.86\pm0.04$和$i=22.82\pm0.05$的物体。该天体的亮度和颜色都与它是一颗白矮星相一致。通过与白矮星冷却模型的比较,我们估计它的质量为$0.39^{+0.13}_{-0.10}$ M $_{\odot}$,有效温度为$8077^{+550}_{-470}$ K,冷却年龄为$10.9\pm0.3$ Gyr.结合我们的研究结果与发表的限制通过脉冲星定时获得的轨道参数,我们估计脉冲星的质量是$3.4^{+1.4}_{-1.1}$ M $_{\odot}$。虽然对脉冲星质量的限制仍然很弱,但脉冲星的质量很可能超过两个太阳质量。
2017-05-07 astro-ph.SR
Where are the double-degenerate progenitors of type Ia supernovae?
双白矮星双星的合并时间尺度小于哈勃时间,总质量接近克拉塞卡极限(即经典克拉塞卡布居)或具有高质量的主星(即亚克拉塞卡布居),是潜在的Ia型超新星(SNIa)的祖先。然而,我们还没有明确地证实这些天体的存在,这一事实经常被用来批评双白矮星与产生SNIa的相关性。我们分析这种缺乏检测是否是由于观测效应。为此,我们模拟了银河系中的双白矮星二进制人口,并获得合成光谱的SNIa祖先。我们证明了它们的识别,基于检测的Halpha双线轮廓所产生的两个白矮星在合成光谱,是非常具有挑战性的,由于其固有的模糊。这意味着在银河系中发现双白矮星SNIa祖先的观测概率,对于经典的古拉塞卡和亚古拉塞卡祖先群体分别为(2.1 +-1.0 x10 ^{-5}和(0.8 +-0.4 x10 ^{-5})。发现双白矮星SNIa的祖先也遭受同样的观测效应。预计下一代大口径望远镜将有助于将探测概率提高约1个数量级。然而,只有通过即将到来的观测,例如LISA提供的观测,我们才能明确地证实或反驳双白矮星SNIa祖先的存在,并测试它们对产生SNIa的重要性。
2018-09-19 astro-ph.SR
On the effect of pulsar evaporation on the cooling of white dwarfs
大部分低质量X射线双星(LMXBs)的演化导致与氦白矮星(He WD)伴星形成快速旋转的双星。观测表明,脉冲双星系统中的某些He WD是超冷的(有效温度为$T_{\rm eff}\lesssim$ 4000\,K)。在哈勃时间内很难将He WD冷却到如此低的温度,因为在质量转移过程之后,He核心周围留下了厚厚的氢包层。加速WD冷却的一个可能机制是回收脉冲星高能辐射驱动的He WD的蒸发风质量损失。在本文中,我们演化了大量的LMXB,并研究了脉冲星的高能辐射对WD冷却的影响与不同的输入参数,包括中子星的自旋下的光度,蒸发效率和伴星的金属丰度。通过将我们的结果与观测结果进行比较,我们注意到,对于相对较热的He WD(具有$T_{\rm eff}> 7000$ K),不考虑蒸发的标准WD冷却能够再现其温度,而对于相对较低温度($T_{\rm eff}$ <5000 K)的He WD,可能需要蒸发。
2021-07-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Type Ia progenitors from merging double white dwarfs: Using a new population synthesis model
Ia型超新星的研究极大地改善了天体物理学中许多领域的见解,但仍然缺乏对这些事件起源的理论解释。我们研究了合并的双碳氧白矮星对SNIa速率的潜在贡献。我们的目标是开发一个模型,适合所观察到的SNIa祖细胞以及所观察到的密切双白矮星人口。我们区分两种情况下的共同信封(CE)的演变,α-形式主义的基础上的能量方程和γ-形式主义的基础上的角动量方程。在一个模型中,我们总是应用α-形式主义。在第二个模型中的伽玛形式主义的应用,除非二进制包含一个紧凑的对象或CE是由潮汐不稳定的α-形式主义使用触发。二进制人口合成代码SeBa被用来从零年龄的主序星演化二进制系统,形成双白矮星和随后的合并。自上次发布代码内容以来,SeBa已经进行了全面更新。观测到的双白矮星的有限样本是更好地代表了使用伽玛形式主义比阿尔法形式主义的模拟人口。对于CE形式主义,我们发现,虽然模拟延迟时间分布的形态匹配的误差内的观测,归一化和时间积分率每恒星质量是一个因素7-12低于观察。此外,合并的双碳-氧白矮星的模拟人口的特点进行了讨论,并提出了替代SNIa合并双白矮星模型的背景下。
2012-08-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
The White Dwarfs of the Old, Solar Metallicity Open Star Cluster Messier 67: Properties and Progenitors
古老的太阳金属量疏散星团Messier 67一直被认为是研究和理解太阳型恒星结构和演化的关键。对于恒星残骸来说也是如此--M67的白矮星种群为理解和解释白矮星种群和演化提供了至关重要的观测数据。在这项工作中,我们确定白矮星的质量,并推导出他们的祖先恒星质量使用高信噪比光谱的温暖($\gtrsim10,000$ K)DA白矮星在集群。由此,我们能够推导出每个白矮星在初始-最终质量关系中的位置,以及平均$M_{\mathrm WD} = 0.60\pm 0.01 M_{\odot}$和祖先质量$M_i = 1.52\pm 0.04 M_{\odot}$。这些值是完全符合最近发表的线性和分段线性拟合的半经验的初始-最终质量关系,并提供了一个至关重要的,精确的锚点的初始-最终质量关系的太阳金属丰度,低质量的恒星。M67白矮星的平均质量也与局部场白矮星质量分布中的尖锐窄峰相一致,这表明大多数新近形成的场白矮星来自质量为$\approx 1.5 M_{\odot}$的恒星。我们的研究结果,使更精确的建模编码的领域WD质量分布的银河系恒星形成率。
2021-03-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraints on Weak Supernova Kicks from Observed Pulsar Velocities
对球状星团中的双星和双星的观测表明,至少有一些双星在出生时受到了微弱的出生踢。如果所有的双星都受到强有力的出生撞击,超过\unit [50]{ \kms },那些出生在球状星团的将主要逃逸,而宽双星将被破坏。另一方面,对孤立射电天体横向速度的观测表明,只有$5\pm2\%$的速度低于\unit [50]{ \kms }。我们探索这种明显的紧张局势与快速二进制人口合成模型。我们提出了一个模型,其中超新星具有典型的低出生踢(例如,电子捕获超新星)只有在祖先恒星通过与伴星的双星相互作用被剥离时才会发生。我们表明,该模型自然地再现了观测到的脉冲星速度分布,而不会减少预测的合并双中子星产额。我们估计,零年龄的电子捕获超新星的非相互作用的祖先的主序星质量范围不应该比${\approx}0.2 M_\odot$宽。
2021-10-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
PSR J1738+0333: The First Millisecond Pulsar + Pulsating White Dwarf Binary
我们报告发现了第一颗毫秒脉冲星,它有一颗脉动的白矮星伴星。继最近在极低质量(ELM,<0.3 Msol)白矮星(WD)中发现脉动之后,我们利用高速双子座测光将ELM WD伴星定位到两颗毫秒双星。我们发现显着的光学变化PSR J1738+0333之间的周期约1790-3060 s,一致的时间尺度与理论和经验观测的脉动在0.17 Msol氦芯ELM WD。此外,我们对PSR J1909-3744中缺乏变异性进行了严格限制,表明该ELM WD的波动幅度不小于0.1%。得益于无线电定时测量的精确距离和半径估计,PSR J1738+0333成为低质量脉动WD的基准。未来,更广泛的时间序列测光的这个系统提供了一个前所未有的机会,以约束的物理参数(包括冷却年龄)和内部结构的ELM WD,反过来,质量和自旋下来的年龄,它的脉冲星同伴。
2014-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Soft gamma-ray repeaters and anomalous X-ray pulsars as highly magnetized white dwarfs
我们探讨了软伽马射线中继器(SGR)和异常X射线源(AXP)由高磁化白矮星(B-WD)提供能量的可能性。我们采取的SGRs和AXP的样本,并提供可能的参数空间的质量,半径和表面磁场的基础上观察到的属性(周期及其衍生物)和假设,这些来源服从的质量-半径关系推导出的B-WD。B-WD的半径和磁场足以将SGR/AXP中的能量解释为旋转供电能量。此外,B-WD也充分解释了令人困惑的无线电瞬变GCRT J1745-3009作为一个白矮星脉冲星。注意,B-WD的半径和磁场既不是极端的(不像高度磁化的中子星),也不是普通的(不像磁化的白矮星,但遵循阿布拉塞卡的质量半径关系(C-WD))。为了解释SGR/AXP,虽然高度磁化的中子星需要一个额外的,在观测上还没有很好地建立,能源,C-WD预测大的紫外线光度,这是从一个严格的上限观测限制。最后,我们提供了一套基本的差异之间的磁星和B-WD的SGRs/AXP的假设。
2016-04-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
White Dwarf/M Dwarf Binaries as Single Degenerate Progenitors of Type Ia Supernovae
在Ia型超新星(SNIa)起源的单一简并方案中,对白矮星伴星的限制越来越严格。在SNIa的伴星SNR 0509 - 67.5和SN 1572中,唯一能在极限条件下存活的非简并恒星是M矮星。M型矮星有一些特殊的性质,这些性质在大多数关于超新星Ia祖先的研究中都没有被考虑到:它们有很小但有限的磁场,而且它们经常耀斑。在SNIa祖细胞的背景下探索这些属性。白矮星/M矮星对可能足够多,足以提供足够的爆炸速率。即使白矮星和M矮星上有适度的磁场,也会产生足够的扭矩将两颗恒星锁定在一起,从而形成一颗缓慢旋转的白矮星,其磁极在轨道平面上相互指向。质量损失将通过一个连接两颗恒星的"磁瓶"引导,降落在白矮星上的一个集中的极地区域。与球形吸积相比,这提高了吸积的有效速率。白矮星表面吸积和氢燃烧产生的亮度可能会引起自激质量转移。自激质量损失、极性吸积和吸积层混合的磁抑制的综合效应给出了可能的方法,即使在相当温和的质量吸积速率下,也可以击败"新星极限",使白矮星增长到克拉塞卡质量。
2012-09-18 astro-ph.SR
Orbital and spin periods of the candidate white dwarf pulsar ASASSN-V J205543.90+240033.5
ASASSN-V J205543.90+240033.5被Kato(2021,arXiv:2108.09060)认为是一颗白矮星脉冲星。我们获得了时间分辨的测光结果,并确定轨道和自旋周期分别为0.523490(1)d和0.00678591(1)d = 9.77分钟。这些值加强了该对象与AR Sco的相似性。我们估计自旋脉冲的强度比AR Sco小3.6倍。
2021-09-09 astro-ph.SR
Microarcsecond VLBI pulsar astrometry with PSRPI I. Two binary millisecond pulsars with white dwarf companions
与模型无关的毫秒双星(MSP)距离约束对射电双星的定时观测和伴星的多波长观测都有重要价值。甚长基线干涉测量(VLBI)天体测量可以通过检测年几何视差来提供这些与模型无关的非常高精度的距离。利用甚长基线天线阵,我们在两年的时间里观测了两颗毫秒双星PSR J1022+1001和J2145-0750,测得它们的距离分别为700 ± 14 - 10秒差距和613 ± 16 - 14秒差距。我们使用良好的校准的距离结合修订的光学光度分析,严格限制其质量(M ~ 0.85 Msun)的白矮星同伴的性质。最后,我们表明,他们的视差和自行PSR J1022+1001和PSR J2145-0750脉冲星定时阵列项目获得的几个测量是不正确的,从更精确的VLBI值相差高达5西格玛。我们调查的差异可能的原因,并发现,不完善的太阳风的建模是一个可能的候选人的时间模型的错误,因为这两个恒星的低黄道纬度。
2016-06-20 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
A Refined Search for Pulsations in White Dwarf Companions to Millisecond Pulsars
我们提出的光学高速测光的三个毫秒恒星与低质量($< 0.3 M_{\odot}$)白矮星同伴,使这样的系统与后续的时间序列测光的总数为5。我们确认在一个系统,白矮星的同伴PSR J1738+0333的脉动检测,并表明,脉动频率和振幅是可变的许多个月。对这颗恒星的完整的星震分析是不受约束的,但我们观察到的模式周期与光谱学所建议的$M_{\star} = 0.16 - 0.19 M_{\odot}$白矮星的预期一致。基于白矮星全样本,给出了低质量白矮星不稳定带的经验边界,并讨论了脉动低质量白矮星与亚矮星A/F星的区别.
2018-06-10 astro-ph.SR
Detecting Double Degenerate Progenitors of SNe Ia with LISA
银河系的白矮星双星有望为激光干涉仪空间天线(LISA)等低频探测器提供最多的引力波源。目前的数据分析技术已经证明了从两年的观测中分辨出$10^4$白矮星双星的能力。分辨出的二进制要么是高频率的,要么是大振幅的。这样的系统更有可能是高质量的双星,其中的一个子集将是超新星Ia在双简并情况下的祖先。我们报告的研究结果的解决二进制使用人口合成模型的银河系白矮星二进制和LISA数据分析算法使用模拟LISA数据挑战工具的属性。
2011-09-23 astro-ph.SR gr-qc
Effects of magnetic fields in white dwarfs
我们对具有强磁场的白矮星进行了计算。白矮星是Ia型超新星爆炸的祖先,它们被广泛用作蜡烛,以显示宇宙正在膨胀和加速。然而,对超亮超新星的观测表明,这种爆炸的前身应该是一颗白矮星,其质量超过了著名的阿布拉塞卡极限$\sim \,$ 1.4 $\rm{M_{\odot}}$。与其他工作相印证,但通过使用完全广义相对论框架,我们也得到了质量为$\rm{M \sim 2.0\,\, M_{\odot}}$的强磁化白矮星。
2017-02-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution and colors of helium-core white dwarf stars with high-metallicity progenitors
受最近在富金属星系团中发现的单氦核和双氦核白矮星的启发,我们提出了一套适合于研究此类白矮星的演化计算和颜色。本文还旨在研究稳定的氢燃烧是否可能构成由高金属丰度祖先产生的大质量He核白矮星的主要能量来源。白矮星序列是通过考虑具有超太阳金属丰度的祖星的演化历史而得到的。我们还纳入了一个自洽的,依赖于时间的重力沉降和化学扩散,以及剩余的核燃烧的治疗。我们发现,在白矮星演化的后期阶段,残余核燃烧的影响强烈依赖于富氢包层底部化学扩散的发生。当不考虑扩散时,残余氢燃烧强烈影响白矮星冷却的高级阶段,引入几个Gyr的演化延迟。相比之下,当考虑扩散时,残余核燃烧的作用被强烈地减轻,并且演化仅由存储在离子中的热含量决定。此外,对于我们所有的序列,我们提供了准确的颜色和幅度的基础上,新的和改进的非灰色模型大气,其中明确包括赖氨酸$α$准分子不透明度。
2009-05-12 astro-ph.SR
The effect of $^{22}$Ne diffusion in the evolution and pulsational properties of white dwarfs with solar metallicity progenitors
由于$^{22}$ Ne的中子过剩量很大,这种同位素会迅速沉积在白矮星的内部。这个过程释放了额外的能量,从而延迟了白矮星的冷却时间。这影响了使用白矮星宇宙年代学得出的不同恒星群体的年龄。此外,在恒星内部区域过多的$^{22}$ Ne改变了布伦特-韦塞拉频率,从而改变了这些恒星的脉动性质。在这项工作中,我们讨论了太阳金属丰度祖先($Z=0.02$)对白矮星中$^{22}$ Ne沉降的影响。我们对质量为$0.528$、$0.576$、$0.657$和$0.833$ M $_{\sun}$的白矮星进行了演化计算,这些白矮星是从它们的祖先恒星的完整演化计算中得出的,从零年龄主序星开始,一直到中心氢和氦燃烧、热脉冲AGB和后AGB阶段。计算结果表明,在低光度($\log(L/L_{\sun})\la -4.25$)下,$^{22}$ Ne的沉降使具有太阳金属丰度祖星的白矮星的冷却延迟约1~Gyr.此外,我们还研究了$^{22}$ Ne的沉降对ZZ~Ceti白矮星脉动性质的影响。我们发现,$^{22}$ Ne沉降诱导这些恒星的周期差异大于目前的观测不确定性,特别是在更大质量的白矮星。
2016-04-06 astro-ph.GA astro-ph.SR cond-mat.stat-mech