Suzaku Observations of the Dwarf Nova V893 Scorpii: the Discovery of a Partial X-ray Eclipse
V893 Sco是一颗食矮新星,在被提出作为RXTE全天回转巡天(XSS)源之前,它几乎没有引起X射线天文学家的注意。在这里,我们报告的指向X射线观测这个对象使用朱雀。正如我们在南非天文台获得的协调光学测光所示,V893 Sco当时处于静止状态。我们的朱雀数据显示V893 Sco是X射线明亮的,具有高吸收光谱。最重要的是,我们发现了V893 Sco的部分X射线食。这是第一次在矮新星的X射线光变曲线中看到日偏食。我们的初步模拟表明,如果V893 Sco中的白矮星发生部分日食,则部分X射线日食在原则上可以重现。对这一天体进行高质量的观测,有可能对X射线发射区的纬度范围施加重大限制,从而区分赤道边界层和球形日冕。因此,部分X射线日食使V893 Sco成为理解静止矮新星吸积物理学的关键对象。
2009-10-18 astro-ph.HE
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
Modelling the broadband emission from the white dwarf binary system AR Scorpii
在这项工作中,我们分析了2008年8月4日至2019年3月31日期间\emph{Fermi} -大面积望远镜(LAT)观测的能量范围为100 MeV至500 GeV的$γ$射线数据。在过去的十年里,天蝎座AR的$γ$射线发射在统计上并不显著,因此估计了100 MeV以上积分通量的2 $σ$上限。我们再现的非热宽带光谱的能量分布的AR天蝎座使用的发射模型有两个同步加速器组件,由于相对论电子在非常高的磁场。第一部分(同步加速器-1)概括地描述了通过同步加速器辐射从半径为$\sim$ 1.8 $\times$ 10 $^{10}$ cm和磁场强度为$\sim$ 10 $^3$高斯的球形区域产生的射电到高能X射线的发射。第二个组成部分(同步加速器-2),它再现了较低能量的X射线发射,并预测$γ$ -射线发射,起源于另一个半径为$\sim$ 1.4 $\times$ 10 $^{10}$ cm和磁场强度为$\sim$ 10 $^6$高斯的球形区域。在两个发射区的相对论电子布居数描述了一个光滑的破幂律能量分布。由同步加速器-2模型预测的$γ$ -射线发射低于\emph{Fermi} -LAT的宽带灵敏度,并且也与从超过10年的观测中得出的100 MeV以上的积分通量的95 $\%$置信水平上限一致。根据我们的模型,天蝎座AR双星系统可能是一个$γ$射线源,尽管它的发射水平必须低于\emph{F…
2020-06-23 astro-ph.HE
Results from the long-term Fermi-LAT observations of the white dwarf binary pulsar AR Scorpii
白矮星天蝎座AR(ARSco)双星系统的发现及其迷人的非热主导的多频辐射,重新激发了人们对白矮星双星潜在的高能γ射线辐射的兴趣。光谱能量分布(SED)显示了非热同步辐射的证据,在白矮星自旋周期($P_{*} = 117 \, \mbox{s}$)以及拍频周期($P_{\rm b} = 118.1 \, \mbox{s}$)和双星周期的光学和X射线波段的脉冲发射。从能量的角度来看,高磁旋转的白矮星可以将粒子加速到TeV能量。在这项研究中,通过使用新的Fermi 1.0.1 Science Tools分析新获得的Fermi-LAT Pass 8数据,在100 MeV - 500 GeV之间进行了高能伽马射线发射的搜索。采用幂律、破幂律和对数抛物线模型进行分组似然分析。从以AR Sco的位置为中心的所选感兴趣区域(ROI),我们使用破幂律模型计算了在0.486 $\pm$ 0.261 x 10 $^{-8}$光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$的光子通量水平下,100 MeV - 500 GeV之间的积分伽马射线活动的显著性为$\sqrt{TS}\leq$ 3.87 $σ$。这导致从AR Sco的位置检测到3个$σ$上限。AR Sco在蛇夫座ρ(Rho Oph)分子云复合体内的位置,加上费米-LAT的空间分辨率差,使得在与AR Sco位置一致的位置处对低水平伽马射线活动的任何积极…
2019-08-01 astro-ph.HE
Hadronic model for the non-thermal radiation from the binary system AR~Scorpii
天蝎座AR是一个包含旋转动力白矮星和低质量M型伴星的近距离双星系统。该系统显示了扩展到X射线能量范围的非热发射。我们考虑混合(lepto-hadronic)和纯强子模型的高能量非热过程中的二元系统。假设相对论电子和强子在旋转的白矮星磁层与M矮星的磁层/稠密大气碰撞形成的强磁化湍流区中加速。我们认为非热X射线辐射是由强子与伴星大气碰撞产生的带电π介子衰变产生的初级电子或次级$e^\pm$对产生的。我们表明,伴随的$γ$ -射线发射的中性π介子衰变,这是由这些相同的质子,预计将在目前和/或未来的卫星和切伦科夫望远镜的可探测性水平。对双星系统AR Sco的$γ$射线观测,应该可以限制强子和电子加速的效率,以及辐射过程的细节。
2018-02-07 astro-ph.HE
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
Discovery of spin modulated circular polarization from IGR J17014-4306, the remnant of Nova Scorpii 1437 A.D
IGR J1401-4306的偏振测量,一个长周期(12.7小时),日食中间极地和天蝎座新星1437年的残余,揭示了光学圆偏振的周期性变化,证实了该系统是已知周期最长的日食中间极。从进化的角度来看,这是一个有趣的系统。圆偏振解释为光学回旋辐射从吸积磁白矮星主要。根据旋光测量,我们提出它是一种圆盘馈电的中间极。主要是负圆极化的检测是一致的,只有一个磁极主导的极化发射,而另一个主要是由吸积盘掩盖。
2017-09-24 astro-ph.HE
Rapid Evolution of the White Dwarf Pulsar AR Scorpii
本研究通过分析九年的AR Sco光学光变曲线,发现白矮星脉冲星的拍频脉冲振幅从2015年的主辅2:1变为如今相近,该快速演化符合白矮星自转轴进动,且未来10年振幅比将达峰后恢复不对称。
2023-11-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
VLBI astrometry on the white dwarf pulsar AR Scorpii
天蝎座AR(AR Sco)是唯一已知的无线电脉冲白矮星双星,在无线电,红外线,光学和紫外线波段显示出不寻常的脉冲发射。为了独立确定其射电波段的天体测量参数,我们利用欧洲VLBI网(EVN)在5 GHz和中国VLBI网(CVN)加新西兰Warkworth 30米望远镜(8.6 GHz)进行了多历元VLBI相位参考观测。利用差分VLBI天体测量,我们提供了视差($π=8.52_{-0.07}^{+0.04}$ mas)和自行($μ_α=9.48_{-0.07}^{+0.04}$ mas yr $^{-1}$,$μ_δ=-51.32_{-0.38}^{+0.22}$ mas yr $^{-1}$)的高精度天体测量。新的VLBI结果与光学盖亚天体测量结果一致。我们的运动学分析表明,AR Sco的银河系空间速度是相当一致的中间极(IP)和极。结合之前最严格的VLBI对大小的限制,我们的视差距离表明AR Sco的无线电发射应该位于其白矮星的光柱内。
2023-01-31 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
An Improved Spin-Down Rate for the Proposed White-Dwarf Pulsar AR Scorpii
我们分析了快节奏,多波长光度的AR天蝎座从三个观测站,涵盖五个观测季节。我们测量系统的拍脉冲的到达时间,并使用它们来计算更新的星历。白矮星的自旋下降率估计的不确定性只有4%。毫无疑问,这些结果证实了白矮星的旋转周期正在以与Stiller等人(2018)一致的速度增加。我们研究了拍频脉冲的颜色指数在整个轨道上的演化。主脉冲最大值的颜色在整个轨道上变化很大,在上合之后的峰值比轨道的前半部分更蓝。具体地,在轨道相位0.5处,初级脉冲的颜色指数示出了朝向更蓝的指数的非常尖锐的不连续性。这支持了Potter & Buckley(2018 b)的同步辐射模型,其中两个发射极的颜色明显不同。然而,在次级脉冲的颜色中没有看到相应的跳跃。此外,我们的分析表明,脉冲的到达时间可以相差多达6秒,同时$u$和$r$测光,这取决于二元轨道相位。如果不进行校正,这种依赖于波长的定时偏移可能会导致自旋周期导数的错误测量,特别是对于异构数据集。
2020-07-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Insights into the evolution of symbiotic recurrent novae from radio synchrotron emission: V745 Scorpii and RS Ophiuchi
我们目前的观测在610 MHz和235 MHz使用巨型米波射电望远镜(GMRT)的经常性新星V745天蝎座记录其最后一次爆发于2014年2月6日。这是第二颗共生的复发新星,其低频光变曲线已被详细跟踪,第一颗是2006年的蛇夫座RS。我们拟合的610兆赫的光变曲线的同步辐射模型从一个膨胀的壳被修改的辐射转移效应,由于本地吸收气体组成的均匀分布和clusional组件。使用我们的模型参数,我们发现,在235 MHz的发射峰值约35天,这是与我们的GMRT观测一致。我们的研究主要有两个结果:(1)在天蝎座V745和蛇夫座RS的连续爆发中,在爆发后不久就可以看到给定频率的射电辐射。较早探测到的无线电发射被解释为是由前景密度降低引起的。(2)如果存在的话,这些星团物质靠近白矮星,可以解释为来自热的吸积盘的物质。均匀密度的气体分布广泛,这是由白矮星吹来的风造成的。我们提出的影响,这些结果的演化这两个新星。这种研究与理论上的理解有可能解决几个悬而未决的问题,如为什么所有的复发新星都不能在同步辐射中检测到,复发新星是否是1a型超新星的祖先系统。
2015-11-26 astro-ph.HE
On the Polarized Nonthermal Emission from AR Scorpii
本文研究了白矮星(WD)双星系统AR~Scorpii的线偏振辐射。来自该双星的光发射是用系统的拍频调制的,并且它是高度偏振的,偏振度达到$\sim 40$。极化角随自旋相位单调增加,在一个自旋相位上总的摆动角可达$360^{\circ}$。还观察到脉冲轮廓的形态和线偏振度随轨道相位的变化而变化。这些偏振特性可以限制AR天蝎座非热发射的情况。本文研究了由发射模型预测的偏振特性,其中(i)脉冲光发射是由相对论电子被WD的磁场线俘获的同步辐射产生的,(ii)发射主要产生在电子运动的磁镜像点。我们发现,这个模型可以重现的极化角的大摆动,提供的分布的初始俯仰角的电子离开M型星偏置到一个较小的角度,而不是均匀的分布。观测到的摆动方向表明,地球视角小于从WD自旋轴测量的$90^{\circ}$。当前模型首选$50^{\circ}-60^{\circ}$的地球视角和$50^{\circ}-60^{\circ}$(或$120^{\circ}-130^{\circ}$)的磁倾斜角。我们讨论了M型星的辐射对总辐射的不同贡献导致了沿轨道相位的脉冲分数和线偏振度的较大变化。
2019-04-11 astro-ph.HE
A non-thermal pulsed X-ray emission of AR~Scorpii
利用XMM-Newton观测数据,对由磁性白矮星和M型星组成的中间极星--天蝎座AR~(A)的UV/X射线辐射进行了分析. X射线/紫外辐射在轨道上有很大的变化,其强度的最大值(或最小值)位于M型恒星轨道的上合点(或下合点)。X射线发射的硬度比显示出在轨道相位上的小的变化,并且没有显示出吸积柱的吸收的迹象。这些性质很自然地被解释为来自M型恒星表面的发射,而不是来自WD恒星上的吸积柱,类似于通常的IP。此外,所观察到的X射线发射也与WD的自旋调制,脉冲分数为$\sim 14\%$。峰位置在光学/UV/X射线带中对齐。这支持了AR~Scorpii中的电子被加速到相对论速度,并通过同步辐射发射非热光子的假设。在X射线波段,幂律谱的证据被发现在脉冲分量,虽然所观察到的发射是由光学薄的热等离子体发射与几个不同的温度占主导地位。据认为,M型恒星表面的磁耗散/重联过程将等离子体加热到几keV的温度,同时也将电子加速到相对论速度。相对论性电子通过磁镜效应被捕获在WD的闭合磁场线中。在这个模型中,所观察到的脉冲分量解释的第一磁镜点的发射。
2017-12-18 astro-ph.HE
Submillimeter observations of the white dwarf pulsar AR Sco
利用Submillimeter Array首次观测AR Scorpii亚毫米辐射,发现约200 GHz同步辐射拐折和白矮星二倍频调制,并推断其磁场约15 MG。
2025-05-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Orbital Period Changes of Recurrent Nova U Scorpii Demonstrate that M$_{\rm ejecta}$=26$\times$M$_{\rm accreted}$ and Is Not a Type Ia Supernova Progenitor
本研究通过分析U Sco数十年的食计时观测数据,结合新理论由轨道周期变化算出抛射质量是吸积质量的26倍,证明其白矮星质量持续减少,并非Ia型超新星前身星。
2025-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thirteenth Marcel Grossmann Meeting, Summary of the session, White Dwarf Pulsars and Rotating White Dwarf Theory
本文是在第十三届马塞尔·格罗斯曼会议上由寺田幸胜主持的题为“白矮星脉冲星和旋转白矮星理论”的平行会议的总结。宇宙射线的起源仍然是一个谜,即使在发现100多年之后。中子星(NS)被认为是我们银河系中粒子加速点的教科书案例,但许多未解决的数值问题仍然存在。寻找新的加速点对天体物理学来说是至关重要的。磁化的白矮星(MWD)具有与NS相同的旋转磁层,并且可能是高达10%的银河宇宙射线电子的来源。在“白矮星双星和旋转白矮星理论”分会场中,我们重点介绍了白矮星双星的观测结果,白矮星和中子星辐射过程的相关理论,白矮星双星的起源和规律,以及白矮星内部结构和状态方程的现有理论。
2013-06-25 astro-ph.HE
Formation and appearance of pulsar-like white dwarfs
讨论了密近双星系统中磁化白矮星的吸积驱动自旋上旋。我们讨论了一种白矮星的磁场在吸积阶段被屏蔽,并在吸积阶段后通过吸积物质的场扩散而再生的情况,我们发现这种情况对大质量脉冲星状白矮星的形成是有效的。
2014-01-21 astro-ph.HE
White Dwarf mass-radius relation
本文介绍了确定白矮星质量-半径关系的问题。本文研究了牛顿和广义相对论两种情况,考虑了电磁相互作用,并讨论了$β$ -衰变平衡问题,特别是对氦WD
2020-12-03 astro-ph.HE
A Sibling of AR Scorpii: SDSS J230641.47$+$244055.8 and the Observational Blueprint of White Dwarf Pulsars
本文发现了第三个白矮星脉冲星 SDSS J230641.47$+$244055.8,通过光学光谱和测光分析确定了其约92秒的自转周期、伴星类型及系统参数,并总结了已知白矮星脉冲星的观测特性以建立分类基准。
2025-06-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Static and rotating white dwarfs at finite temperatures
静态和均匀旋转,冷和热的白矮星研究都在牛顿引力和广义相对论,采用著名的Krasekhar状态方程。建立了不同温度下稳定白矮星与$μ=A/Z=2$和$μ=56/26$(其中$A$为平均原子量,$Z$为原子电荷)的质量-半径、质心密度、半径-中心密度等关系.结果表明,在最大质量附近,热旋转的白矮星的质量略小于冷旋转的白矮星,而静止的白矮星的情况则相反。
2020-06-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Equation of State of White Dwarfs and Mass-Radius Estimation in the Newtonian Limit
本文回顾了白矮星的费米气体模型状态方程,进行了质量-半径与压力密度分布的数值计算,并简要探讨了白矮星环境中电子的平均速度。
2025-01-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Effects of strong magnetic fields and rotation on white dwarf structure
在这项工作中,我们计算模型的相对论性白矮星在强磁场的存在。这些模型可能有助于超亮SNIa。在轴对称和极向磁场的假设下,利用伪谱方法数值求解Einstein-麦克斯韦方程组,研究了超磁白矮星存在的可能性.我们得到了自洽的旋转和非旋转磁化白矮星模型。根据我们的结果,静态磁化白矮星的最大质量是2.13 $\rm{M_{\odot}}$在牛顿的情况下,2.09 $\rm{M_{\odot}}$,考虑到广义相对论效应。此外,我们目前的结果旋转磁化白矮星。在静止的情况下,白矮星中心达到的最大磁场强度为$10^{15}\,$ G,而对于磁化的白矮星,以开普勒角速度旋转,则为$10^{14}\,$ G。
2015-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Can we reveal the core-chemical composition of ultra-massive white dwarfs through their magnetic fields?
超大质量白矮星($ 1.05 \rm M_\odot \lesssim M_{WD}$)是特别有趣的天体,使我们能够研究极端的天体物理现象,如Ia型超新星爆炸和合并事件。传统上,超大质量的白矮星被认为拥有氧氖(ONe)核心。然而,最近的理论研究和新的观测表明,一些超大质量的白矮星可能拥有碳氧(CO)核心。虽然有几项研究试图阐明超大质量白矮星的核心组成,但迄今为止,还不可能通过观察到的特性来区分它们。在这里,我们提出了一种新的方法来揭示在超大质量白矮星的核心化学成分,是基于结晶过程中诱导的对流混合所产生的磁场的研究。有一颗白矮星的结晶度比对应的一氧化碳高。因此,在ONe核已经达到结晶条件而CO核还没有达到的特定区域中,对磁性超大质量白矮星的研究可能会为它们的ONe核化学组成提供有价值的支持,因为ONe白矮星会显示出磁场的迹象,而CO不会。我们将我们的方法应用到八颗具有磁场测量的白矮星上,我们认为这些恒星是一颗候选的白矮星。
2022-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Accreting white dwarfs
白矮星是恒星演化最常见的终点。它们经常在密近双星系统中被发现,其中白矮星通过吸积盘或沿着白矮星磁场线吸积来自伴星的物质。这种双星的性质取决于两个恒星成分的质量和分离,以及其他参数,如白矮星磁场和恒星的性质。这一章着眼于形成的白矮星和内在的性质,然后再看看不同的人口吸积白矮星双星系统存在。本章涵盖了各种亚群体的特征,并探讨了它们是如何演变的。讨论了在光学波段和其他波段发现和研究吸积白矮星的各种子类的方法,并考虑了这些系统在更广泛的天体物理学背景下的作用。未来的任务,将发现新的系统和新的人口也审查。最后介绍了当前关于吸积白矮星的一些悬而未决的问题。
2023-03-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
The evolution of ultra-massive carbon oxygen white dwarfs
超大质量白矮星($\rm M_{WD} \gtrsim 1.05\, M_{\odot}$)被认为是研究Ia型超新星爆炸、合并事件、超渐近巨星分支(SAGB)阶段物理过程的发生以及高磁场存在的有力工具。传统上,超大质量的白矮星被认为拥有氧氖(ONe)核。然而,新的观测和最近的理论研究表明,一些超大质量白矮星的祖先可以避免碳燃烧,从而形成具有碳氧(CO)核心的超大质量白矮星。在这里,我们提出了一套超大质量的白矮星的演化序列与CO核心的金属丰度和质量范围很广。我们考虑到在结晶过程中的潜热和相分离,并通过$^{22}$ Ne沉降释放的能量。现实的化学配置文件所产生的祖进化的充分计算被认为是。我们比较了CO超大质量白矮星模型和ONe模型。我们的结论是,CO超大质量白矮星的演变显着慢于他们的ONe同行主要有三个原因:他们更大的热含量,结晶的影响,和$^{22}$ Ne沉降的影响。我们还根据新的大气模型提供多个光度波段的颜色。这些CO超大质量白矮星模型和ONe超大质量白矮星模型为研究银河系中的超大质量白矮星种群提供了一个合适的理论框架。
2022-02-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Mass-radius relation of strongly magnetized white dwarfs: nearly independent of Landau quantization
计算了含有强极向磁场的白矮星的静态平衡,给出了由强极向磁场引起的白矮星质量-半径关系的修正。我们发现,如果内场的强度近似为$10^{10}$ T,则可以支持最大白矮星质量约为$1.9$ ~ $M\odot$.这一质量比传统的卡拉塞卡极限大30%以上。在如此高的磁场下,电子简并物质的状态方程可以由于朗道量子化而得到强烈的修正。然而,我们发现,这并没有显着影响白矮星的结构。
2014-11-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
The Post-Merger Magnetized Evolution of White Dwarf Binaries: The Double-Degenerate Channel of Sub-Chandrasekhar Type Ia Supernovae and the Formation of Magnetized White Dwarfs
Ia型超新星(SNe Ia)作为可测量的宇宙学蜡烛发挥着至关重要的作用,尽管它们的祖先的性质是一个积极研究的主题。最近的观测和理论工作指出合并的白矮星双星,称为双简并通道,可能是某些Ia型超新星的祖先系统。此外,最近的理论研究表明,未能引爆的合并可能会产生磁化的快速旋转的白矮星。在本文中,我们提出了第一个多维模拟合并后的白矮星双星的演变,包括磁场的影响。在这些系统中,两颗白矮星在动力学时间尺度上完成了最终的合并,并被潮汐破坏,产生了一个快速旋转的白矮星合并,周围环绕着一个热日冕和一个厚的,差速旋转的圆盘。磁盘是非常容易受到磁旋转不稳定性(MRI),我们证明,这导致了一个最初的动态弱磁场在磁盘中的快速增长,自旋下降的白矮星合并,并随后中央点火的白矮星合并。此外,这些磁化模型表现出在白矮星合并的先前流体动力学研究中不存在的新特征,包括在热盘中MRI湍流的发展,携带盘质量的显著部分的磁化流出,以及白矮星合并的磁场强度$\sim 2 \times 10^8$ G。我们讨论了我们的研究结果的起源,拱星介质,并观察到的Ia超新星和磁化白矮星的属性的影响。
2013-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
GRMHD formulation of highly super-Chandrasekhar rotating magnetised white dwarfs: Stable configurations of non-spherical white dwarfs
在这里,我们扩展了探索显着的超超磁共振磁化白矮星的数值计算轴对称固定平衡的差分旋转磁化多方致密恒星在广义相对论(GR),在理想的磁流体动力学制度。我们使用一个广义相对论磁流体动力学(GRMHD)框架,描述旋转和磁化轴对称的白矮星,选择适当的旋转法律和磁场配置文件(环形和极向)。在这个框架中寻找解决方案的数值过程使用了3+1数值相对论的形式主义,在开源XNS代码中实现。我们通过依次改变不同的物理量来构建平衡序列,并强调了超白矮星白矮星的合理存在,其质量在2-3个太阳质量的范围内,中心(内部深处)磁场为$10^{14}$高斯量级,表面时间周期约为1-10秒。我们注意到,这样的白矮星是奇特的、过亮的Ia型超新星的祖先的候选者,观测证据认为Ia型超新星的质量在2.1-2.8太阳质量之间。我们还提出了一些有趣的结果,这种白矮星的结构,特别是在特殊情况下的极空洞的存在。
2015-10-01 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Cooling Process of White Dwarf Stars in Palatini $f(R)$ Gravity
在Palatini $f(R)$引力模型下重新分析了白矮星的一个简单冷却模型。修正的重力影响了白矮星的结构,从而影响了它们的年龄。我们发现,由此产生的超超拉塞卡白矮星需要更多的时间来冷却比亚超拉塞卡的,或者当比较的牛顿模型。
2022-12-05 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc