ZTF 18aaqeasu (SN 2018byg): A Massive Helium-shell Double Detonation on a Sub-Chandrasekhar Mass White Dwarf
氦壳在白矮星上的爆炸被认为是Ia型超新星爆炸的可能触发机制。在这里，我们报告了ZTF 18 aaqeasu（SN 2018 byg/ATLAS 18 pqq），这是一颗奇特的I型超新星，与氦壳双爆相一致。从爆炸开始的上升时间为$\approx 18$天，瞬变达到了$M_R \approx -18.2$等的峰值绝对星等，表现出类似于亚发光SN 1991 bg的Ia型超新星的光变曲线，尽管在爆炸后的一周内亮度异常急剧增加。在峰值光附近拍摄的光谱显示出明显的Si吸收特征，以及由5000 Å的通量蓝向几乎完全的线覆盖产生的异常红色（$g-r \approx 2$ mag）。这种行为不同于以前观察到的任何热核瞬变。星云相位光谱采取在$\approx 30$天后，从峰值光揭示的证据，一个热核爆炸事件占主导地位的铁组核合成。我们表明，ZTF 18 aaqeasu的特殊性质是一致的爆炸的大规模（$\approx 0.15$ M $_\odot$）氦壳上的一个sub-Bracrasekhar质量（$\approx 0.75$ M $_\odot$）白矮星后，包括混合的$\approx 0.2$ M $_\odot$的材料在外部喷出物。这些观测结果提供了一种可能罕见的热核超新星的证据，这种超新星是由大量氦壳的爆炸产生的。
2019-01-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Confronting double-detonation sub-Chandrasekhar models with the low-luminosity suppression of Type Ia supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）可能是碳氧（CO）白矮星（WD）的热核爆炸，但它们的祖先系统仍然难以捉摸。最近，Sharon和Kushnir（2022）使用Zwicky瞬态设施明亮瞬态调查构建了合成的$^{56}$ Ni质量，$M_\text{Ni56}$，SNe Ia的分布。他们发现低光度（$M_\text{Ni56}\approx0.15\,M_{\odot}$）SNe Ia的比率比更常见的$M_\text{Ni56}\approx0.7\,M_{\odot}$事件低$\sim10$的一个因子。我们在这里表明，为了双爆轰模型（DDM，其中一个传播热核爆轰波，TNDW，在一个薄的氦壳周围的一个sub-masekhar质量CO核心触发TNDW的核心）来解释这种低光度抑制，低质量（$\approx0.85\,M_{\odot}$）WD爆炸的概率应该是$\sim100$ -倍低于高质量（$\approx1.05\,M_{\odot}$）WD。一个可能的解释是，低质量的CO核心的点火以某种方式被抑制。我们使用精确的一维数值模拟表明，如果TNDW能够在氦壳层内传播，那么CO核心内的点火是有保证的（这里首次在全星模拟中解决），即使是$0.7\,M_{\odot}$ WD，也不能为低光度抑制提供自然的解释。DDM可以解释低光度抑制，如果在密近双星的主要WD的质量分布是显着不同的字段分布;如果氦壳点…
2023-02-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Double-detonation sub-Chandrasekhar supernovae: synthetic observables for minimum helium shell mass models
节录。在Ia型超新星（SNe Ia）的双爆方案中，爆轰起始于一个富氦物质的壳层，该壳层是由一颗质量小于100亿克拉塞卡的白矮星（WD）从伴星吸积而来的。这种外壳爆炸驱动冲击波阵面进入碳-氧（C/O）WD，触发核心中的二次爆炸。核心爆炸导致WD的完全破坏。早期的研究得出结论，这种情况下有困难的帐户观察到的属性超新星Ia，因为爆炸喷出物包围的产品，爆炸他燃烧的外壳。最近，有人提出，爆炸可能比以前假设的质量小得多的He壳。此外，它表明，即使这些最小的He壳质量的爆炸强烈地触发爆炸的C/O核心。在这里，我们提出了时间相关的多波长辐射转移计算模型与最小的He壳质量和导出的光学和γ射线谱区的合成可观测量。这与早期的亚克拉塞卡质量爆炸模拟中发现的那些有很大的不同，在这些模拟中，人们考虑了更大质量的He壳。我们的模型预测的光变曲线，涵盖了范围内的亮度和上升和下降的时间观察到的超新星Ia。然而，它们的颜色和光谱与观测结果不符。特别是，它们的B-V颜色通常太红。我们发现，这种差异主要是由于我们的模型，其中包含大量的Ti和Cr的燃烧产物的组成的He壳。使用一个玩具模型，我们还表明，燃烧产品的他壳取决于其初始组成。这使我们得出结论，良好的协议之间的亚克拉塞卡质量爆炸和观察到的超新星Ia可能仍然是可行的，但需要进一步研究的壳属性。
2010-06-23 astro-ph.HE
The detonation of a sub-Chandrasekhar-mass white dwarf at the origin of the low-luminosity Type Ia supernova 1999by
虽然具有低$^{56}\rm{Ni}$产额的$M_{\rm Ch}$模型可以匹配快速下降的91 bg类Ia型超新星（SNe Ia）的峰值亮度，但它们系统地无法再现其更快的光变曲线演化。在这里，我们说明了一个低的喷出物质量对低光度的超新星Ia的辐射显示的影响，通过比较一个子$M_{\rm Ch}$模型产生的纯中心爆炸的C-O白矮星（WD）的$M_{\rm Ch}$延迟爆炸模型与相同的$^{56}\rm{Ni}$产量为0.12 M $_{\odot}$。我们从0.90 M $_{\odot}$ WD祖细胞中获得的子$M_{\rm Ch}$模型在紫外-光学-红外（UV-IR）积分光度以及$B$ -波段中的上升时间缩短了$\sim$ 5天，峰值UV-IR光度提高了$\sim$ 20%（$\sim$ 1 mag更亮的峰值$M_B$）。由于较大的比加热速率，以及较大的最大后紫外线和$B$带下降速率，该子$M_{\rm Ch}$模型还显示更蓝的最大光颜色。在星云时期光度的下降也更加明显，反映了由于原始WD密度较低而导致的伽马射线逃逸增强。在最里面的喷出物中的稳定镍的赤字导致一个显着的情况下，禁止线[Ni II]在星云光谱。相比之下，$M_{\rm Ch}$模型由于[Ni II] 1.939 $μ\rm{m}$而显示强线，其原则上可用于区分不同的祖细胞情况。我们的子$M_{\rm Ch}$模型提供…
2017-11-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Strong Calcium Emission Indicates that the Ultraviolet-Flashing Type Ia SN 2019yvq was the Result of a Sub-Chandrasekhar Mass Double-Detonation Explosion
我们呈现了Ia型超新星（SN Ia）SN 2019 yvq的星云光谱，它在爆炸后有一个明亮的蓝色和紫外光的闪光，然后是类似于其他Ia型超新星的上升。虽然SN 2019 yvq显示出其他几个罕见的特征，例如在峰值亮度附近持续的高喷出物速度，但它并不特别特别，如果没有观察到早期的“过量”发射，它可能会被包含在宇宙学样本中。过剩通量可以用几种不同的物理模型来解释，这些模型与原始系统和爆炸机制的细节有关。每个人都有独特的预测光学薄发射在晚些时候。在我们的星云光谱中，我们检测到强烈的[Ca II] $λλ$ 7291，7324和Ca NIR三重态发射，与双爆轰爆炸一致。我们没有检测到H，He或[O I]的排放，预测一些单简并的祖系统和暴力的白矮星合并。上扫的H或He的量分别小于2.8 x 10^-4和2.4 x 10^-4 Msun。除了强烈的Ca辐射外，SN 2019 yvq星云光谱与典型的Ia型超新星相似，光变曲线形状相同。比较双爆轰模型，我们发现，钙排放是一致的模型与总祖质量为1.15 Msun。然而，我们注意到，较低的祖先质量更好地解释了早期的光变曲线和峰值亮度。SN 2019 yvq的独特性质表明，厚He壳层双爆轰仅占SN Ia总“正常”速率的$1.1^{+2.1}_{-1.1}\%$。SN 2019 yvq是迄今为止最好的例子之一，多个祖细胞通道似乎是复制“正常”SNe Ia的全…
2021-03-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detonations in Sub-Chandrasekhar Mass C+O White Dwarfs
亚克拉塞卡质量白矮星的爆炸是Ia型超新星标准克拉塞卡质量模型的一种替代。它们是有趣的，因为具有亚亚克拉塞卡质量的主白矮星的双星系统应该是常见的，这种情况将提出一个简单的物理参数，决定爆炸的亮度，即爆炸的白矮星的质量。本文对碳氧白矮星的纯爆轰过程进行了一维流体动力学模拟、相关的后处理核合成和多波长辐射输运计算。我们从这些模拟得到的光变曲线和光谱与观测到的Ia型超新星的性质符合得很好。特别是，对于质量在0.97 - 1.15 Msun之间的白矮星，我们得到的56 Ni质量在0.3 - 0.8 Msun之间，足以捕获几乎全部Ia型超新星亮度。我们的光学光变曲线上升时间，峰值颜色和下降时间尺度显示的趋势，这是一般与观察到的特征一致，虽然我们目前的一套模型显示的B波段下降时间尺度的范围有点太窄。与观测结果一致，模型的最大光谱显示出与中等质量元素相关的清晰特征，并再现了观测到的爆炸光度与Si II线在6355和5972埃的比值之间的相关性。因此，我们认为，sub-dirasekhar质量爆炸是一个可行的模型，Ia型超新星的任何二进制演化的情况下，导致爆炸的光学显示是占主导地位的材料在爆炸的主要白矮星。
2010-03-15 astro-ph.HE
Low Mach Number Modeling of Convection in Helium Shells on Sub-Chandrasekhar White Dwarfs II: Bulk Properties of Simple Models
由核燃烧驱动的氦壳对流动力学建立了亚克拉塞卡质量逃逸的条件，Ia型超新星的双爆轰模型，以及各种其他爆炸现象。我们探索这些对流动力学的范围内的白矮星核心和氦壳质量在三维低马赫数流体动力学代码大师。我们提出了这种演变的批量性能的计算，包括全球诊断的时间序列演变，横向平均的3D状态，和全球3D状态。我们发现了各种各样的结果，包括准平衡，本地化的失控，和新星般的失控。我们的研究结果表明，双爆轰祖模型是有前途的，三维，动态对流起着关键作用，这些系统值得进一步研究。
2016-06-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cellular Dynamics of Helium-rich Detonation on sub-Chandrasekhar Mass White Dwarf
Kyoto University（京都大学）
本研究通过2D模拟详细分析了亚钱德拉塞卡质量白矮星氦富包层中的细胞爆轰动力学，发现C/O污染会加速减小细胞宽度并延迟镍产生，指出全星模拟需结合亚网格建模以确保爆轰结果鲁棒性。
2026-10-12 astro-ph.HE
Sub-Chandrasekhar-mass detonations are in tension with the observed $t_0-M_\text{Ni56}$ relation of type Ia supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）可能是碳氧（CO）白矮星（WD）的热核爆炸，但它们的祖先系统仍然难以捉摸。最近的研究表明，在一个薄的氦壳内的传播爆震围绕一个sub-Bracrasekhar质量CO核心，随后可以触发核心内的爆震（双爆震模型，DDM）。这种爆炸的结果类似于一个亚克拉塞卡质量的CO WD（SCD）的中心点火。虽然SCD与Ia超新星的一些观测性质是一致的，但一些计算挑战阻止了与观测结果的稳健比较。我们专注于观察到的$t_0-M_\text{Ni56}$关系，其中$t_0$（$γ$射线从喷出物的逃逸时间）与$M_\text{Ni56}$（合成的$^{56}$ Ni质量）正相关。我们应用我们最近开发的数值方案来计算SCD和计算的$t_0-M_\text{Ni56}$关系，这不需要辐射传输计算，收敛到百分之几的精度。我们发现我们的计算和观察到的$t_0-M_\text{Ni56}$关系之间存在明显的张力。SCD预测$t_0$和$M_\text{Ni56}$之间的反相关性，$t_0\approx30\,\textrm{day}$用于发光（$M_\text{Ni56}\gtrsim0.5\,M_{\odot}$）SNe Ia，而观察到的$t_0$在$35-45\,\textrm{day}$的范围内。我们表明，这种紧张是大于结果的不确定性，它存在于所有以前的研究问题。我们的研究结果暗示，…
2020-10-26 astro-ph.HE
Peculiar Spectral Evolution of the Type I Supernova 2019eix: A Possible Double Detonation from a Helium Shell on a Sub-Chandrasekhar-mass White Dwarf
本文通过测光与光谱观测及 TARDIS 辐射转移建模，发现 SN 2019eix 在峰值后呈现与亚钱德拉塞卡质量白矮星氦壳双爆轰模型一致的特殊光谱特征，为 Ia 型超新星双爆轰起源提供了新证据。
2023-05-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Ignition of Carbon Detonations via Converging Shock Waves in White Dwarfs
负责大多数Ia型超新星的祖先通道仍然不确定。一个紧急的情况是，一个C/O白矮星周围的富氦层爆炸，向核心发送冲击波。准球形冲击波在偏离中心的位置会聚并加强，形成第二次C燃烧爆炸，破坏整个恒星。在本文中，我们研究了这第二次爆炸的双爆轰方案使用的分析和数值技术相结合。我们进行了空间分辨的内爆冲击波和传出爆轰的研究和计算的临界内爆冲击强度需要实现核心C爆轰。我们发现，他在最近的二维模拟爆炸产生会聚冲击波，足够强大的点燃C爆炸在高质量的C/O核心，与警告，一个真正强大的答案需要多维爆轰起爆计算。我们还发现，在低质量的C/O核心和O/Ne核心的收敛驱动的爆轰更难实现，也许是未实现的标准的二元演化。
2014-02-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Initiation and Propagation of Helium Detonations in White Dwarf Envelopes
围绕白矮星的富氦包层中的爆炸作为微弱的热核Ia型超新星和双爆炸Ia型超新星的触发器而引起了人们的关注。然而，最近的研究发现，可以导致氦爆炸的热点的最小尺寸与白矮星的压力标度高度相当，甚至更大，这对这些系统中氦爆炸的成功点火产生了怀疑。在本文中，我们研究了以前被忽视的C/O污染和一个完整的核反应网络的影响，我们认为热点与空间恒定的压力，除了恒定密度的热点。我们发现，列入这些影响显着降低了最小热点的富氦爆轰点火的大小，使爆炸更合理的湍流壳对流或在双白矮星合并。燃烧速率的增加也降低了氦爆轰能够成功传播的最小壳体质量，并改变了壳体燃烧产物的组成。这些低质量壳层的灰烬主要由硅、钙、未燃烧的氦和金属组成，可以解释在大多数Ia型超新星中观察到的高速光谱特征。
2014-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
It's always the quiet ones: Single Degenerate Double Detonation Type Ia Supernova from Quiescent Helium Accretion
Technion — Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Azrieli College of Engineering（阿茨里工程学院）；The Open University of Israel（以色列开放大学）
研究单退化氦吸积碳氧白矮星通过亚 Chandrasekhar 质量双点火路径形成Ia型超新星，通过多维水动力模拟验证了静默条件下的双点火机制。
2026-03-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the resonant detonation of sub-Chandrasekhar mass white dwarfs during binary inspiral
白矮星（WD）被认为是通过Ia型超新星中的爆炸性碳聚变而爆炸的，当它们的温度和/或密度达到碳在失控反应中被点燃的点时。对Ia型超新星（SN）速率的观测意味着所有在哈勃时间内通过引力辐射合并的WD双星都应该产生SNe，而不管总质量如何。在这里，我们调查的条件下，一个单一的WD在一个二进制系统可能会提取能量从其轨道，存款足够的能量到一个共振模式，使它引爆合并前。我们发现，忽略非线性效应，在潮汐锁在小的二进制分离的WD二进制，持续的潮汐强迫的低阶四极g-模式或谐波的低阶四极p-模式原则上可以驱动的平均温度的碳核在失控的融合阈值的模式。如果增长模式能量在核心/大气边界处热化，则快速的氦燃烧和向内行进的p波可能导致核心爆炸。在堆芯边界处的热化也可导致爆炸。如果能量可以有效地从轨道转移到模式的WD二进制通过共振，WD合并的时间尺度将缩短Myr-Gyr相比，预期的时间尺度从GW发射单独和GW探测器将观察到偏离预测的啁啾配置文件解决WD二进制。在这方面的未来工作应集中在潮汐锁定WD双星是否自然驱动低阶模式的频率。
2016-08-22 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Predicting polarization signatures for double-detonation and delayed-detonation models of Type Ia supernovae
合成光谱偏振测量的计算是检验Ia型超新星多维爆炸模型的一种手段。在最近的一篇论文中，我们证明了1.1和0.9 M $_{\odot}$白矮星双星系统的剧烈合并太不对称，无法解释正常Ia型超新星中通常观察到的低偏振水平。在这里，我们提出了两种替代方案的极化模拟：亚亚-拉塞卡质量双爆轰和拉塞卡质量延迟爆轰模型。具体来说，我们研究了一个二维双爆轰模型和一个三维延迟爆轰模型，并计算了在这两种情况下的多个观测方向的偏振光谱。我们发现适度的极化水平（$<$ 1%）的两个爆炸模型。连续谱中的偏振在$\sim$ 0.1 $-$ 0.3%处达到峰值，并在最大光之后下降，与正常Ia型超新星的光谱偏振数据非常一致。在各个谱线上发现更高的偏振度。特别是，合成的Si ii λ6355剖面的偏振水平与在正常Ia型超新星中观察到的值非常匹配，而O i λ7774区域预测的低偏振度与当前数据中未检测到这一特征一致。我们的结论是，我们的模型可以重现许多的特点，通量和偏振光谱的研究Ia型超新星，如SN 2001 el和SN 2012 fr。然而，这里考虑的两个模型不能解释在SN 2004 dt等极端情况下观察到的异常高的极化水平。
2016-07-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Ca hnk: Calcium-rich Transient SN 2016hnk from the Helium Shell Detonation of a Sub-Chandrasekhar White Dwarf
我们目前的观测和建模SN 2016 hnk，富钙超新星（SN）是一致的，是一个C/O白矮星的He壳双爆轰爆炸的结果。我们发现SN 2016 hnk相对于典型的热核超新星本质上是红色的，并且具有相对较低的峰值光度（$M_B = -15.4$ mag），将其与低光度的Ia型超新星（SNe Ia）区分开来。SN 2016 hnk具有快速上升的光变曲线，与其他富钙瞬变（$t_r = 15$ d）一致。我们确定SN 2016 hnk产生${}^{56}\textrm{Ni}$的$0.03 \pm 0.01 M_{\odot}$和喷出物的$0.9 \pm 0.3 M_{\odot}$。光球光谱显示出强烈的，高速钙II吸收和显着的线覆盖在$λ< 5000$角，使其不同于典型的（SN 2005 E类）富钙SNe。SN 2016 hnk与SN 2018 byg非常相似，后者被模拟为He壳双爆轰爆炸。我们证明了SN 2016 hnk的光谱和光变曲线很好地模拟了$0.02 \ M_{\odot}$氦壳在$0.85 \ M_{\odot}$ C/O白矮星表面的爆轰。该分析突出了第二个观察到的氦壳双爆轰的情况，并提出了一个特定的热核爆炸，它在物理上不同于SNe，简单地定义为它们的低光度和强[Ca II]发射。
2020-05-20 astro-ph.HE
On the fate of the secondary white dwarf in double-degenerate double-detonation Type Ia supernovae -- II. 3D synthetic observables
本文首次对双简并双爆轰Ia型超新星并合中伴生白矮星存活与爆轰两种情景进行三维辐射转移计算，发现两者合成观测量均类似02es-like子类，且伴星爆轰会显著影响光谱、角度依赖性和宽度-光度关系。
2024-08-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the fate of the secondary white dwarf in double-degenerate double-detonation Type Ia supernovae
Ia型超新星的起源系统和爆炸机制仍然是未知的。目前最受青睐的祖先包括双简并系统，由两个碳氧白矮星和薄氦壳组成。在双爆方案中，剧烈的吸积导致氦在质量更大的主白矮星上爆炸，在其核心变成碳爆炸并将其爆炸。我们研究了次级白矮星的命运，重点是如果次级白矮星也爆炸而不是幸存下来，爆炸的喷出物和可观测量的变化。我们模拟了一个$1.05\,\mathrm{M_\odot}$和一个$0.7\,\mathrm{M_\odot}$碳氧白矮星的双星系统，每个都有$0.03\,\mathrm{M_\odot}$氦壳。我们遵循系统自洽地从螺旋到点火，通过爆炸，到合成观测。我们证实，主要的白矮星爆炸自洽。然而，第二颗白矮星周围的氦爆炸并没有引发碳爆炸。我们重新开始模拟点燃二级白矮星中的碳爆炸，并比较两次爆炸的喷出物和可观测量。我们发现在$v~>~15\,000$ \，km\，s $^{-1}$处的外层喷出物是不可分辨的。直到爆炸后的$\sim~40\,\mathrm{d}$，光变曲线和光谱都非常相似，喷出物比猛烈合并模型更接近球形。内部喷出物的差异显着减缓的下降速率的测辐射热的光变曲线后，最大的模型与二次爆炸的$\sim20$百分之。我们预计未来的合成三维星云光谱，以确认或排除任何一种模型。
2022-10-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Synthetic light curves and spectra for three-dimensional delayed-detonation models of Type Ia supernovae
在一篇配套论文中，Seitenzahl等人（2013年）提出了一组用于近钱德拉塞卡质量白矮星（WD）热核爆炸的三维延迟爆轰模型。在这里，我们提出了多维辐射转移模拟，提供合成的光变曲线和光谱的这些模型。该模型序列探讨了爆燃阶段的强度（由点火配置控制）和WD中心密度的变化。与以前的研究一致，我们发现，爆燃的强度显着影响爆炸和可观的。中心密度的变化也会对亮度和颜色产生影响，但总的来说，它是我们模型中的次要参数。在许多方面，这些模型与正常的Ia型超新星（SNe Ia）有很好的匹配：峰值亮度，上升/下降时间尺度和合成光谱都相当一致。然而，有几个不同之处。特别是，模型在最大光附近太红，表现出谱线速度有点太高，产生的I波段光变曲线与观测结果不匹配。虽然其中一些差异可能只是与建模中的近似值有关，但有些差异对模型构成了真正的挑战。如果作为一个完整的序列来看，我们的模型不再现观测到的光变曲线宽度-光度关系（WLR）的超新星Ia：我们所有的模型都显示出类似的B波段下降率，无论峰值亮度。这表明，简单的变化，在爆燃阶段的强度在卡拉什卡质量爆燃到爆轰模型不容易解释所观察到的正常超新星Ia的多样性。这可能意味着在克拉塞卡-质量范式中的某些其他参数是WLR的关键，或者正常超新星Ia的相当一部分来自另一种爆炸情景。
2013-08-22 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 Effects of Curvature and Expansion on Helium Detonations on White Dwarf Surfaces
几十年来，白矮星上积累的氦层一直被认为是热核失控引发爆炸的可能地点。在本文中，我们发现的最小氦层厚度，将维持稳定的横向传播爆震，并表明它取决于密度和组成的氦层，特别是C12和O 16。在这些薄氦层中的爆轰速度比完全氦燃烧的Chapman-Jouget（CJ）速度慢，vcj =1.5e9 cm/s。虽然没有重力束缚，但灰烬中仍然有未燃烧的氦（在最薄的情况下约为80%），并且只有重元素，如Ca 40，Ti 44，Cr 48和Fe 52。这些薄壳很少产生大量的Ni 56。我们还发现了一组新的解决方案，可以传播在更薄的氦层时，O 16是本在最小质量分数为~0.07。在O 16和后续元素的α捕获能量释放的驱动下，这些缓慢的爆炸仅在外部爆炸的He壳中产生高达Si 28的灰烬。最后，我们讨论了未结合的氦燃烧灰烬如何可能产生微弱而快速的“.Ia”超新星以及几乎没有放射性的事件，并推测了较慢的氦爆炸速度如何影响碳爆炸的偏心点火，这可能导致Ia型超新星在双爆炸场景中。
2013-08-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Nebular Models of Sub-Chandrasekhar Mass Type Ia Supernovae: Clues to the Origin of Ca-rich Transients
我们使用非本地的热平衡辐射传输模型来研究观测到的签名sub-Bracrasekhar质量双爆轰在星云阶段。结果范围从光谱看起来像典型的和亚发光的Ia型超新星（SNe）的高质量的祖先的光谱看起来像钙丰富的瞬变较低的质量的祖先。这种点火机制产生了固有的关系之间的发射功能和祖质量的比率的星云[Ca II]/[Fe III]发射线的增加与减少白矮星质量。通过检查观测到的超新星样本中的[Ca II]/[Fe III]星云谱线比率，我们发现了进一步的证据，证明Polin等人通过Si II速度和B带星等之间的关系（都是在峰值亮度时）确定了两种不同的Ia超新星。这表明Ia型超新星起源于一个以上的祖先通道，并提供了一种基于物理起源对事件进行分类的经验方法。此外，我们提供洞察力的神秘起源的富钙瞬变。低质量的双爆轰模型，只有一个小的质量分数的钙（1%）产生星云光谱，主要通过禁止[钙II]排放冷却。
2021-01-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
A perturbation study of axisymmetric strongly magnetic degenerate stars : the case of super-Chandrasekhar white dwarfs
在强磁场的存在下，恒星的平衡位形在洛伦兹力的辅助下，可以支撑比非磁性位形更大的质量。这被认为是一种可能的解释，超拉塞卡质量的白矮星会产生过亮的Ia型超新星。我们在这里提出的线性和非线性微扰研究这种强magetised配置和极向或环向场的轴对称配置是不稳定的。扰动的数值演化在大约一个阿尔文穿越时间后显示出不稳定性。这个时间尺度对于磁支撑的超拉塞卡质量的白矮星来说非常短。绕对称轴的均匀旋转可以降低增长率，但不能稳定超大质量组态。由此得出结论：自然界中不可能存在由磁场支持的长寿命的超巨拉塞卡质量白矮星。
2017-09-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Faint supernovae and hyper-runaway white-dwarfs from single He-detonation in double HeCO-white-dwarf mergers
Technion - Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；California Institute of Technology（加州理工学院）
通过三维流体动力学模拟，研究双HeCO白矮星并合的氦爆轰过程，发现其可产生暗弱快速演化的热核瞬变，或解释部分暗弱超新星，还可能形成高速PG-1159型恒星，拓展了对白矮星并合的认知。
2026-07-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of binaries containing a hot subdwarf and a white dwarf to double white dwarfs, and double detonation supernovae with hypervelocity runaway stars
Max Planck Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼天体物理中心）
研究通过MESA代码探索热亚矮星与白矮星双星系统演化为双白矮星或双爆超新星的机制，并分析其对超高速逃逸星的影响。
2025-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Explosive Nucleosynthesis in Sub-Chandrasekhar Mass White Dwarf Models for Type Ia Supernovae: Dependence on Model Parameters
最近对Ia型超新星（SNe Ia）的观测显示了爆炸强度、光变曲线和化学成分的多样性。为了研究超新星Ia这种多样性的可能起源，我们对钱德拉塞卡质量附近的碳氧（CO）白矮星（WD）的爆炸和相关核合成进行了多维流体动力学研究，参数范围很广（Leung and Nomoto 2018 ApJ）。在本文中，我们扩展我们的宽参数调查模型的爆炸sub-Bracrasekhar质量CO WD。爆炸机理采用双爆轰模型。测量的模型参数包括$Z = 0 - 5~Z_\odot$的金属丰度、$M = 0.90 - 1.20~M_\odot$的CO WD质量和$M_{\rm He} = 0.05 - 0.20~M_\odot$的He包络质量。我们还研究了初始He爆轰配置，如球形，气泡，和环形形状，触发C爆轰。对于这些参数，我们推导出最小的He信封质量触发C爆轰。然后，我们研究如何爆炸动力学和相关的核合成依赖于这些参数，并比较我们的结果与以前的代表性模型。我们将我们的核合成产率与在SNe Ia 2011 fe，2012 cg和2014 J中观察到的Fe峰元素和同位素的异常丰度模式以及SNe Ia残留物3C 397进行比较，以提供对它们的祖先和环境的限制。本文给出了亚克拉塞卡质量爆炸的核合成产额表，讨论了它们在银河系化学演化和考古学中的作用。
2020-06-30 astro-ph.HE
Almost All Carbon/Oxygen White Dwarfs Can Host Double Detonations
本文通过真实 C/O 白矮星模型与一维、多维爆轰计算表明，多数低质量 C/O 白矮星及经少量吸积的大质量白矮星均可在双白矮星质量转移中触发双重爆轰。
2024-09-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Local two-dimensional simulations of the ignition of a helium shell detonation on a white dwarf by an impacting stream
本研究通过二维局部模拟探究双白矮星系统中物质流撞击白矮星引发氦壳爆轰的过程，验证了D6双爆轰模型作为Ia型超新星爆发机制的可行性，明确了壳密度、流速度的点火下限等关键规律。
2024-12-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detonations in white dwarf dynamical interactions
在古老而致密的恒星系统中，白矮星的碰撞是一种相当频繁的现象。在这里，我们提出了一套全面的光滑粒子流体动力学模拟的结果，近距离接触的白矮星，旨在探索的相互作用的结果和性质的最终残留物为不同的初始条件。根据初始条件和白矮星的质量，可能会有三种不同的结果。具体来说，相互作用的结果可以是直接碰撞或侧向碰撞，或者相互作用可以导致形成偏心双星系统。在发生碰撞的情况下，下落的物质被压缩和加热，从而在合并的最猛烈阶段达到爆炸的物理条件。虽然我们发现，爆炸发生在我们的模拟显着数量，在其中一些冲击区的温度上升迅速升降机简并，导致淬火的燃烧。因此，我们的特点是在何种情况下，爆炸是可能发生的结果，更大质量的白矮星的表面上的破坏的恒星的影响。最后，我们还研究了哪些相互作用导致束缚系统，以及在哪些系统中，更大质量的白矮星也被破坏作为动力学相互作用的结果。在这项工作中进行了大量的模拟，可以发现相互作用的结果如何取决于最接近的距离，以及碰撞的白矮星的质量，这是核处理材料的化学模式。最后，我们还讨论了相互作用的白矮星的质量和核的化学成分以及不同类型的碰撞对残留物性质的影响。
2013-06-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Significantly super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs and their consequences
自2012年以来，我们已经提出了一个新的想法，表明高度磁化或修改爱因斯坦引力诱导的白矮星的质量可能是具有不同质量极限的显着超磁吸塞卡。这一发现有几个重要的结果，包括解释奇特的，过亮的Ia型超新星，软伽马射线中继器和异常的X射线双星，而不会引起异常强大的，但未观察到的磁场。它进一步论证了可能的第二标准蜡烛。基于更简单的计算，这些白矮星的亮度也比它们的标准对应部分（低磁场）低得多。这一发现开创了一个新的研究领域.
2016-11-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
3D Hydrodynamical Simulations of Helium-Ignited Double-degenerate White Dwarf Mergers
Ia型超新星（SNe Ia）的起源仍然存在争议。一些主要的方案涉及双白矮星（WD）系统中的双爆炸。在这些情况下，氦壳爆炸发生在碳氧（CO）WD的顶部，然后驱动CO核心爆炸，产生SN Ia。大量的研究已经完成了双氦爆轰的可能性，以下的动态氦传质阶段到CO-WD。然而，三维自洽模型的双WD系统，质量传递，氦壳爆轰的研究很少。在这里，我们使用3D流体动力学模拟来探索这种情况下，氦爆轰发生在附近的罗氏瓣溢出的施主WD的点，并可能导致通过动态驱动的双简并双爆轰（D 6）机制的SN Ia。我们发现，氦层的吸积主WD没有经历爆炸，而底层的碳氧核心没有，导致一个非常迅速和微弱的新星般的瞬态，而不是一个发光的超新星Ia事件。这种失败的核心爆炸表明，D 6超新星Ia可能仅限于最大质量的碳氧主WD。我们强调的核合成的长寿命的放射性同位素$^{44}$钛爆炸氦燃烧过程中，这可能是一个标志，无论是成功的，以及失败的D 6事件，随后引爆经典的双简并合并。
2022-07-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gravitational waves from r-mode instability of massive young sub- and super-Chandrasekhar white dwarfs
本文研究了电子气朗道量子化和磁制动条件下亚、超磁致伸缩磁化白矮星的r模不稳定性窗口、自旋降速和自旋降速率。计算了r模不稳定性引起的引力波应变振幅。主要的阻尼机制被认为是由于简并电子从离子液体中散射而产生的剪切粘度。发现在相同温度下，朗道量子化的磁化白矮星的临界频率最低，非朗道量子化的白矮星的临界频率较高，非磁化白矮星的临界频率最高。这意味着磁制动和朗道量子化都增强了r模不稳定性。我们还看到，由于附加的磁制动项，磁化的白矮星会有快速的自旋下降，但朗道量子化对自旋下降和与白矮星内部相关的磁场强度的自旋下降率没有显著的影响。我们发现，在1 kpc处快速旋转的超巨磁白矮星的r模引力波应变振幅为$\sim 10^{-27}$，这使得孤立的大质量快速旋转的热磁化白矮星成为未来寻找引力波的主要候选者.
2020-02-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thermonuclear explosions of rapidly rotating white dwarfs - II. Detonations
背景：超亮Ia型超新星（SNe Ia）可以用快速旋转的白矮星（WD）的超拉塞卡质量爆炸来解释。在前面的论文中，我们表明，爆燃的情况下，适用于快速旋转的WD产生的爆炸，不能解释大多数的超新星Ia。目的：祖星的旋转允许形成具有较浅密度分层的超rasekhar质量WD。我们使用简单的估计生产的中间和铁族元素在纯爆炸的快速旋转WD评估其可行性，解释罕见的超新星Ia。方法：我们在流体静力学平衡中数值构建WD，根据各种旋转定律旋转。通过考虑密度分层和评价流体动力学模拟的结果来估计爆炸产物。结果如下：我们表明，大量的中间质量元素产生的理论动机的旋转法律，即使是对WD的即时引爆。结论：快速旋转的WD爆炸可能提供了一个罕见的超亮超新星Ia的燃烧物质和爆炸运动学方面的解释。
2009-11-18 astro-ph.HE
GRMHD formulation of highly super-Chandrasekhar magnetized white dwarfs: stable configurations of non-spherical white dwarfs
磁化的超级白矮星白矮星的话题是引人注目的，特别是在过去的几年里，自从我们提出它们的存在。通过全尺度的广义相对论磁流体动力学（GRMHD）数值分析，我们证实了存在稳定的、高磁化的、显著超对称的白矮星，其质量大于3个太阳质量。虽然极向场的几何形状使白矮星成为扁圆形，但环形场使它们保持整体准球形，正如我们早期工作中所推测的那样。这些白矮星被认为是超亮Ia型超新星的祖先。
2015-05-11 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Numerical Stability of Detonations in White Dwarf Simulations
一些Ia型超新星的模拟具有自洽热核爆炸的特征。然而，如果模拟没有解决，这些爆炸是没有意义的，因此重要的是要建立实现数值收敛爆炸的要求。在这项研究中，我们研究了一个测试爆炸问题的启发碰撞的白矮星。这个测试问题表明，实现收敛热核点火需要在燃烧区的空间分辨率远小于1公里。目前的计算资源限制，这一严格的分辨率要求的多维超新星模拟遥不可及。因此，自洽地证明爆炸的当代模拟可能不收敛，应谨慎对待。
2019-03-04 astro-ph.HE
Double Detonations with Thin, Modestly Enriched Helium Layers Can Make Normal Type Ia Supernovae
有人提出，光谱和亮度正常的Ia型超新星（SNe Ia）可以用双爆轰来解释，双爆轰首先在白矮星（WD）表面的氦壳中点燃。这一命题是支持的满意的模拟爆炸之间的匹配sub-masekhar质量WD没有表面的He层和观测正常超新星Ia。然而，以前的计算，他点燃双爆要么需要人工去除的He壳灰或极端富集的表面He层，以获得正常的超新星Ia。在这里，我们证明，第一次在多维全明星模拟，薄，适度富集的He层将导致一个超新星Ia是正常的亮度和光谱。这加强了双爆作为一个主要的贡献渠道的人口正常超新星Ia的情况。
2019-07-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Stability and convergence of nuclear detonations in white dwarf collisions
本文研究了白矮星碰撞中热核爆轰的数值稳定性，设计了适应正面碰撞几何的网格策略，发现5 km以上分辨率可使能量和铁族产物不确定性低于10%，结论适用于多种成分和磁场条件。
2025-01-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Off-centre ignition of sub-Chandrasekhar white dwarfs does not resolve the tension with the observed $t_0$-$M_{\rm{Ni}56}$ relation of type Ia supernovae
本研究通过二维数值模拟验证亚钱德拉塞卡质量白矮星偏离中心点火的双爆轰模型，发现其t0-MNi56关系仍与观测存在矛盾，未解决该问题。
2025-01-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Surface and core detonations in rotating white dwarfs
利用三维流体动力学模拟方法研究了旋转白矮星质量为$\simeq 1 M_{\odot}$的双爆轰机制的可行性。假设是刚性旋转，旋转速度被取得足够高，以至于白矮星的初始球形几何形状被显著扭曲。与球对称模型不同的是，我们发现当氦气点火远离旋转轴时，爆轰波阵面在点火点的对极处呈螺旋收敛。尽管如此，碳核的爆炸仍然是最有可能的结果。核心的爆炸会引起强烈的爆炸，符合Ia型超新星的许多基本观测限制。我们的结论是，双爆轰机制也工作时，白矮星是快速旋转。这证实了亚克拉塞卡质量模型，也许还有一些双简并模型（那些在合并时刻有一些氦燃料的模型），作为产生Ia型超新星事件的吸引人的渠道。
2018-01-31 astro-ph.HE
Tidal double detonation: a new mechanism for a thermonuclear explosion of a white dwarf induced by a tidal disruption event
我们提出了“潮汐双爆轰”：一种由潮汐破裂事件（TDE）引起的白矮星（WD）热核爆炸的新机制。潮汐爆轰也是由TDE引起的WD爆炸。在这种情况下，氦（He）和碳-氧（CO）爆轰波焚烧He~WD和CO~WD分别。而潮汐双爆轰时，He爆轰首先在CO~WD的He壳层激发，并在CO核中驱动CO爆轰。我们将这种机制命名为Ia型超新星背景下的双重爆炸方案。本文通过对含He壳和不含He壳的含$0.60M_\odot$的CO ~ WD进行数值模拟，证明了潮汐双爆轰发生在中等质量黑洞（IMBH）与CO~ WD较浅的碰撞中，而不是简单的潮汐爆轰。潮汐双爆轰为WD~ TDE照亮IMBH提供了机会。
2018-01-19 astro-ph.HE
Maximum mass of stable magnetized highly super-Chandrasekhar white dwarfs: stable solutions with varying magnetic fields
我们解决的问题，最近提出的显着的超级超级拉塞卡白矮星的稳定性。本文给出了不同磁场分布下超超白矮星白矮星静磁平衡模型的稳定解。这已经通过自洽地包括在广义相对论框架中的磁压梯度和总磁密度的影响而获得。我们估计磁化白矮星的最大稳定质量可能超过3个太阳质量。这对于解释不符合传统的克拉塞卡质量极限的奇特的、过亮的Ia型超新星非常有用。
2014-05-20 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
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
The runaway velocity of the white dwarf companion in the double detonation scenario of supernovae
本研究考虑双爆轰情景中超新星抛射物有限速度，发现幸存白矮星逃逸速度比爆炸前轨道速度低8-11%，需更大初始质量，此类双星罕见，还支持该情景主要产生特殊Ia型超新星。
2024-01-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Circumstellar absorption in double detonation Type Ia supernovae
在形成时，简并的He核白矮星被主要由理想气体压力支持的富氢辐射层所包围。在这封信中，我们研究的影响，这富氢层的质量传递的He+C/O双白矮星二进制文件，最终将合并，并可能产生Ia型超新星（SN Ia）的双爆炸的情况。由于它的热剖面和状态方程与下面的He核不同，富H层在He核的潮汐破裂之前稳定地转移到C/O白矮星上。我们发现，这种物质是从双星系统中喷射出来的，并在Ia超新星爆发前几百到几千年席卷了周围的星际介质。由此产生的拱星介质配置文件和从最近的观测推断的值之间的密切匹配的拱星吸收在超新星Ia提供了进一步的可信度复苏的双爆轰的情况。
2013-05-06 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
A Semi-analytic Criterion for the Spontaneous Initiation of Carbon Detonations in White Dwarfs
尽管四十多年的积极研究，Ia型超新星的白矮星祖先的性质仍然不清楚。然而，在过去的十年里，各种各样的祖先场景都强调了爆炸是这些白矮星被消耗的主要机制的必要性，但目前还不清楚这些爆炸是如何触发的。在本文中，我们研究如何引爆自发引发由于温度的不均匀性，例如，热点，在简化的物理场景中燃烧核燃料。在Zel'Dovich早期工作的基础上，我们用自发波速度和Chapman-Jouguet速度的比较来描述爆轰起爆的物理过程。我们开发了一个解析表达式的自发波的速度，并利用它来确定一个半解析标准的热点的最小尺寸与一个峰值和基准温度之间的线性温度梯度，在燃烧的碳-氧材料的爆炸可以发生。我们的研究结果表明，自发爆炸可能很容易在各种条件下形成，可能允许一些祖先的情况下启动爆炸，烧毁恒星。
2017-01-30 astro-ph.HE
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
Thermonuclear explosion criteria for direct and indirect collisions of CO white dwarfs: a study of the impact-parameter threshold for detonation
本文利用高分辨率AREPO三维模拟研究CO白矮星直接与间接碰撞，提出由密度、成分和速度决定的临界碰撞参数爆轰判据，并发现初始速度及数值建模显著影响56Ni产量。
2025-07-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Metallicity-dependent nucleosynthetic yields of Type Ia supernovae originating from double detonations of sub-M$_{\text{Ch}}$ white dwarfs
在具有氦壳层的亚克拉塞卡质量碳氧白矮星中的双爆轰是Ia型超新星（SNe Ia）的一种潜在的爆炸机制。它包括外壳爆炸和随后的核心爆炸。我们研究的重点是祖金属丰度对核合成产率的影响。为此，我们计算和分析了一组11个不同的模型，不同的核心和壳质量在四个不同的金属丰度。这导致金属丰度在0.01 $Z_\odot$和3 $Z_\odot$之间的总共44个模型。我们的模型显示了在高密度制度的金属丰度的强烈影响。$^{22}$ Ne的存在导致中子过量，其将生产从$^{56}$ Ni转移到稳定同位素，例如在富含$α$的冻结状态中的$^{54}$ Fe和$^{58}$ Ni。金属丰度实施方案的同位素进一步用作壳爆炸中的附加反应的种子核。最重要的是，$^{55}$ Mn的产量随着金属量的增加而增加，证实了先前工作的结果。相对于铁的元素比率的比较显示出一些模型与太阳值的相对较好的匹配。Mn在3 $Z_\odot$时达到超日照值，某些模型中的日照值在$Z_\odot$时达到。这表明，所需的贡献，超新星Ia起源于阿布拉塞卡质量WD可以低于估计在oreovious工作，以达到太阳值的[Mn/Fe]在[Fe/H] $=0$。我们的银河系化学演化模型表明，来自亚克拉塞卡质量白矮星的Ia超新星，以及核心坍缩超新星，可以占太阳锰丰度的80%以上。使用金属丰度相关的超新星Ia产量有助于再现[Mn/Fe]作为太阳附近金属…
2021-09-01 astro-ph.HE
Neutrino and gravitational wave signal of a delayed-detonation model of Type Ia supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）的起源系统和爆炸机制仍在争论中。热核超新星的非电磁观测，特别是引力波和中微子辐射，是研究这些神秘天体的光变曲线和光谱的补充窗口。超新星Ia的一个主要模型是一颗质量接近克拉塞卡的碳氧白矮星在“延迟爆炸”中的热核焚化。我们计算了文献中广泛讨论的N100延迟爆轰模型的三维流体动力学爆炸，考虑到所有重要贡献源项的中微子发射的动力学效应。虽然中微子带走$2 \times 10^{49}$尔格的能量，我们确认的共同观点，中微子的能量损失是动态的不是很重要，导致只有一个温和的减少最终动能的百分之二，然后我们计算的引力波信号从时间演化的四极矩。我们的模型辐射$7 \times 10^{39}$ erg的引力波和频谱有一个明显的峰值附近0.4赫兹。根据视角和偏振，我们发现未来的天基引力波任务DECIGO和BBO将能够探测到我们的源到1.3 Mpc的距离。我们预测在中微子和引力波信号中有一个明显的从爆燃到爆轰转变的信号。如果观测到这种特征，它将是在质量接近克拉塞卡的白矮星中实现延迟爆炸的一个强有力的指示。
2016-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Models for the evolution of close binaries with He-Star and WD components towards Type Ia supernova explosions
Ia型超新星（SNe Ia）在相当长的一段时间内一直是天文学的重要工具;然而，它们的祖先的性质仍然有些神秘。最近的理论研究表明，碳氧白矮星（CO WDs）的质量可能会通过富氦物质的吸积而产生热核爆炸，这取决于质量吸积速率，质量和WD的初始温度，光谱上类似于正常的SN Ia或特殊的SN。本研究的目的是进一步解决的状态组成的一个sub-brasekhar质量的CO WD和氦星的吸积诱导爆轰发生的点，并约束的初始参数空间的一部分，这种现象是可能的。预先存在的数据，通过模拟的单一，不断吸积CO WD被用作新的二元模型，其中WD被视为一个质点，其中包括非退化的合作伙伴作为一个完全解决恒星模型的行为的指标。我们parameterized积累的氦层的点火，WD温度的变化，和CO核心质量的变化取决于传质速率。允许爆炸的初始条件不会在参数空间中形成单一的连续区域，其形状受到施主星行为的深刻影响。新星爆发造成的质量损失有利于爆炸。根据我们的标准，在这项研究中，大约10%的爆轰可以预期显示与普通超新星Ia相一致的光谱，其余的表现出特殊的功能。
2016-03-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Growing White Dwarfs to the Chandrasekhar Limit: The Parameter Space of the Single Degenerate SNIa Channel
一颗白矮星，从一颗非简并的伴星吸积了富含氢的物质，它能超过克拉塞卡质量并爆炸成Ia型超新星吗？我们探讨的范围内的吸积率，使白矮星（WD）的世俗增长的质量，并得出限制的吸积率和初始质量，将使它达到$1.4M_\odot$ -的Eschrasekhar质量。我们通过一长串的氢闪光来跟踪演化，在此期间，厚的氦壳积累起来。这就决定了氦闪长期自洽演化运行的有效氦质量吸积率。我们发现，净质量积累总是发生，尽管氦闪光。虽然在最初几次氦壳层闪光中损失的质量是闪光前积累的质量的一个重要部分，但这一部分随着氦壳层闪光的重复而减少。最后，在随后的闪光中，根本没有物质被喷射出来。这个意外的结果是由于WD内部被其表面附近的氦壳闪光持续加热而发生的。加热的效果是降低整个WD的电子简并度，特别是在外层。这一关键结果产生了氦燃烧，这是准稳态，而不是爆炸。因此，我们发现一个非常大的参数空间内，长期的，自洽的模拟表明，WD可以增长的质量，并达到Ehrasekhar极限，尽管它的氦闪光。
2015-08-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical and radio transients after the collapse of super-Chandrasekhar white dwarf merger remnants
双白矮星合并后的超拉塞卡残留物有时会坍缩成快速旋转的中子星（NS），伴随着几倍于$0.01M_{\odot}$的质量喷射。明亮的光学瞬态发射可以产生的喷出物，由于加热的放射性，特别是通过能量注入从NS。由于坍缩前的合并残留物类似于一颗恒星从渐近巨星分支阶段演化到行星状星云阶段，因此强烈的尘埃风被认为是在坍缩前大约几千年前驱动的，并以大半径包围残留物。因此，尘埃风对瞬态光辐射有一定的吸收和散射作用，从而抑制了瞬态光辐射的峰值，并在光变曲线上形成了一个散射平台。几年后，当喷出物最终赶上风物质时，它们之间的激波相互作用可以进一步引起数十天时间尺度上的可检测无线电瞬态发射。发现和观测这类尘埃影响的光学瞬变和激波驱动的射电瞬变，有助于探索超白矮星合并残留物的性质以及双白矮星系统的密度和型比，有助于评估它们的引力波贡献。
2019-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Comments on: "Almost All Carbon/Oxygen White Dwarfs Can Support Double Detonations"
本文批评了arXiv:2405.19417关于双爆轰主导Ia型超新星的论断，指出学界存在多种图景，且该论文的三爆轰和四爆轰通道导致的高度非球对称爆炸与遗迹形态矛盾，认为双爆轰仅能解释少量奇特SNe Ia。
2024-06-11 astro-ph.HE
