Analyses of Multiple Balmer Emission Lines from Accreting Brown Dwarfs and Very Low Mass Stars
本文通过将吸积流模型与吸积激波模型应用于76个吸积褐矮星和极低质量恒星的96个数据点,检验哪种模型更能解释其氢线发射,发现多数数据点符合流模型,但激波模型对行星质量天体给出更高的质量吸积率,并讨论了决定发射机制的物理参数。
2024-11-19 astro-ph.EP 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
The smallest planetary drivers of white dwarf pollution
许多将行星碎片送到白矮星几个洛希半径内的潜在机制依赖于引力散射事件,这些事件的特征是巨行星或类地行星。然而,这些围绕白矮星运行的行星的数量仍然是未知的,对于相当一部分白矮星来说,恒星演化的最大行星幸存者可能是次地质量的小行星。在这里,我们试图找出最小的质量扰动,可能污染白矮星。通过计算昂贵的数值模拟的不稳定和稳定的配置的小行星,我们发现,这个临界下限约等于一个月球质量。此外,我们发现,当从上面接近这个质量极限时,白矮星污染发生的典型冷却年龄增加。因此,在地球和月球之间有两个数量级的扰动质量范围,这在白矮星污染研究中基本上尚未探索,尽管在这些系统中可能形成数千个这样的月球大小的物体。
2023-01-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary Systems Around White Dwarfs
白矮星行星科学是一个快速发展的研究领域,具有各种各样的观测和理论探索。巨行星、小行星和碎片盘都被探测到绕着白矮星运行。破碎的小行星的内部是在一个元素一个元素的基础上测量的,提供了一个独特的外行星化学探测器。数值模拟和分析研究追踪了这些系统从au尺度到白矮星附近的剧烈物理和动力学历史,在那里小行星被分解成尘埃和气体,并被吸积到白矮星光球上。目前和即将推出的地面和空间仪器可能会进一步加快发现的步伐。
2021-08-17 astro-ph.EP 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
Planetary nebulae hosting accreting white dwarfs: A possible solution for the mysterious cut-off of Planetary Nebula Luminosity Function?
许多行星状星云(PNe)中央恒星的双星伴星被发现是膨胀的,这可能表明在PN阶段可能发生了对中央恒星的吸积。在PNE内部发现的一些新星爆发和超软X射线源支持了这一假设。在本文中,我们调查的影响,托管一个不断增长的WD将有一个PN的属性和演变。通过配对已发表的吸积核燃烧WD模型与辐射传输模拟,我们提取的时间演化的发射线光谱和电离特性的PN,围绕一个0.6 $\rm M_{\odot}$稳定的核燃烧WD作为质量吸积率的函数。我们发现,吸积WD能够形成非常广泛的,高激发,[O III]-明亮的PNE,其特征在于高星云电子温度。它们的性质几乎保持不变,并且与由单个WD供电的PNe相比,它们的可见时间可以长得多。我们讨论的影响,我们的研究结果在解释观察到的具体特征PNE。最后,我们研究吸积WD如何影响行星状星云光度函数(PNLF)覆盖WD质量在0.5-0.8 $\rm M_{\odot}$的范围内,并为各种吸积率内的稳定吸积制度。我们发现,除了最低的吸积率,所有的[O III]-光度几乎是恒定的,聚集非常接近PNLF截止值。我们的研究结果表明,质量吸积WD在相互作用的二进制文件可能会发挥作用,在理解不变的截止PNLF。
2023-02-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hot Jupiters accreting onto their parent stars: effects on the stellar activity
热彗星(HJs)是一种巨大的气态行星,其轨道靠近其宿主恒星。由于它们的物理特性和靠近中心恒星,HJ是研究恒星-行星相互作用(SPI)过程的天然实验室。与SPI有关的现象可能包括行星大气的膨胀和蒸发、彗星尾和弓形激波的形成以及行星和恒星的磁场之间的磁层相互作用。一些研究表明,一些系统显示出与行星自转周期同步的恒星活动增强。在这项工作中,我们使用一个三维磁流体动力学模型,该模型描述了一个由恒星和HJ组成的系统,包括相应的行星风和恒星风。其目的是调查从行星蒸发的物质是否与恒星扩展日冕相互作用,并产生可观察到的特征。我们的模拟表明,在某些条件下,行星风主要沿着行星轨道扩展和传播。此外,一部分行星风与恒星风碰撞,一小部分行星的外流被恒星磁场汇集并撞击恒星表面。在这两种情况下,材料都被冲击加热到几MK的温度。这些现象可能表现为行星某些轨道阶段的恒星活动增强。
2021-11-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
R-mode oscillations in accreting white dwarfs in cataclysmic variables
一些激变变星显示出短周期($\sim$ 200到$\sim$ 2000 s)的光变,这是由于吸积的主白矮星的非径向脉动。我们认为这些周期性的变化r-模式(全球Rossby波)振荡,这可能是机械激发和限制在富氢层的白矮星。经常观察到的振幅和频率的调制,即使在一个观测季节,可以解释为密集分布的r-模式频率之间的跳动。使模型的r模式频率分布与观测到的脉动频率一致(通过调整旋转频率),我们获得了每种情况下的最佳拟合旋转速率。由此获得的17颗吸积白矮星的自转周期在4到10分钟之间。在矮新星爆发后的某个时候观测到的脉动频率往往高于爆发前的值,因此爆发后频率的最佳拟合旋转速率也更高。这表明富氢层的自旋上升是由爆发时增强的吸积引起的。我们还讨论了脉动吸积白矮星的自转频率与轨道周期的关系。
2019-05-21 astro-ph.SR
A white dwarf bound to the transiting planetary system WASP-98
WASP-98是一个行星系统,其中包含一颗热木星经过一颗晚G矮星。一颗12角秒远的较暗恒星先前被确认为白矮星,其距离和自行与行星系统的物理关联一致。我们目前的光谱学的白矮星,目的是确定其质量,半径和温度,从而年龄的系统。然而,光谱显示出无特征的连续性,并且缺乏DC类白矮星的谱线特征。因此,我们将理论上的白矮星光谱与该天体的ugriz视星等和Gaia DR 2视差进行了拟合,以确定其物理性质和系统的年龄。我们发现,该系统是旧的,与3.6陀螺仪的下限,但理论上的不确定性排除了精确确定其年龄。它的运动学与厚盘的成员资格是一致的,但不允许我们排除薄盘的选择。该系统的年龄和低金属丰度表明它受到年龄-金属丰度关系的影响,但对大多数富金属和贫金属的凌日行星系统的分析只产生了这方面的非实质性证据。我们的结论是,结合白矮星的研究可以产生独立的年龄的行星系统,但这样的分析可能更适合于DA和DB,而不是DC白矮星。
2020-08-06 astro-ph.EP 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
Survivability of radio-loud planetary cores orbiting white dwarfs
在一个太阳半径范围内围绕白矮星SDSS J1228+1040运行的完整金属行星核心碎片的发现,突出了通过无线电发射探测磁性白矮星周围更大,完整的导电核心的可能性。这个已有数十年历史的想法的先前模型专注于根据它们朝向恒星的向内洛伦兹漂移来确定核心的生存能力。然而,重力潮汐可能代表一个相等或占主导地位的力量。在这里,我们通过假设麦克斯韦流变模型和在整个可观测白矮星磁场强度(10^3 - 10^9 G)和它们潜在的大气电导率(10^{-1} - 10^4 S/m)范围内进行模拟来耦合这两种效应,以便更准确地限制生存寿命。这种力的耦合使我们能够更好地确定物理和轨道参数,使行星核心能够生存超过一个陀螺仪,最大限度地提高它们被检测到的可能性。最强的幸存者表现出高动态粘度(>~ 10^{24} Pa*s),并在千克级磁场内运行。
2019-06-19 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
Triggering micronovae through magnetically confined accretion flows in accreting white dwarfs
据报道,几颗正在吸积的白矮星在光学波长上发生了快速爆发,在几个小时的时间尺度上,光学亮度可以在不到一个小时的时间内增加到30倍,能量释放可以达到$\approx10^{39}$ erg(“微新星”)。几个系统也表明,这些爆发是半复发的时间尺度上的天到几个月,这些爆发的时间轮廓非常类似于在吸积中子星中观察到的I型X射线爆发。有人认为,观测到的微小新星可能是吸积白矮星表面层局部热核逃逸的结果。在这里,我们提出了一个模型,磁约束的吸积流吸积磁性白矮星可能会触发局部热核失控。所提出的触发微核的模型似乎有利于具有高白矮星质量和高质量传递速率的磁性系统。
2022-04-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Echoes of a decaying planetary system: the gaseous and dusty disks surrounding three white dwarfs
我们已经进行了一个全面的地面观测计划,目的是描述围绕三颗以前已知拥有气体盘的单颗白矮星运行的星周物质。近红外成像明确地检测到朝向Ton 345的过量红外辐射,并使我们能够改进所有三颗白矮星周围的星周尘埃模型。我们发现,每个白矮星主机的气体和尘埃盘,大致空间重合,结果是一致的情况下,尘埃和气体物质的起源于残留的母体的白矮星的行星系统。我们简要地描述了一个新的模型的气体盘加热机制中的气体材料的行为像一个“Z II”区域。在此Z II区域中,主要由金属组成的气体被紫外光光电离,并通过光学厚允许的Ca II线发射冷却。
2010-07-13 astro-ph.EP 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
Recurrent novae and long-term evolution of mass-accreting white dwarfs -- toward the accurate mass retention efficiency
质量吸积型白矮星的质量增长率是决定双星演化为Ia型超新星的关键因素。许多作者报道了非常不同的WD质量增加率。在这篇评论中,我们澄清了这种分歧的原因,其中一些来自缺乏数值技术,使用旧的不透明,不同的假设,二元配置,不适当的初始条件,和不切实际的质量损失机制。我们强调,这些假设应仔细选择在计算的长期演变的吸积WD。重要的是,质量损失机制是决定质量保持效率的关键过程:最好的方法是正确地结合光学厚风,因为它是由新星的多波长光变曲线支持的。
2017-12-24 astro-ph.SR
Cool DZ white dwarfs II: Compositions and evolution of old remnant planetary systems
在先前的研究中,我们分析了230颗表现出强金属污染的冷($T_\mathrm{eff}$ < 9000 K)白矮星的光谱,测量了Ca、Mg、Fe的丰度,在某些情况下测量了Na、Cr、Ti或Ni的丰度。在这里,我们解释这些丰度的吸积的碎片从太阳系外的星子,并推断母体成分范围从壳状(富含钙和钛)的核心(富含铁和镍)。特别是,两颗白矮星SDSSJ 0823 +0546和SDSSJ 0741 +3146,其log[Fe/Ca] > 1.9 dex,Fe/Ni比与大部分地球相似,它们吸积了迄今为止发现的最像核心的系外小行星。这些白矮星的冷却年龄在1-8 Gyr之间,是银河系中最古老的恒星遗迹之一,这使得探测其古老行星系统的长期演化成为可能。从最大丰度的减少作为冷却年龄的函数,我们发现的证据表明,到达白矮星的材料的速率减少了3个数量级以上的$\simeq$ 6.5 Gyr跨度在白矮星冷却年龄,表明质量水库的后主序星行星系统耗尽的$\simeq$ 1 Gyr的电子折叠时间尺度。最后,我们发现我们的样本中的两个白矮星是宽双星的成员,都表现出高丰度,从而提供了强有力的证据,遥远的双同伴可以动态扰动白矮星行星系统。
2018-03-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectral analysis of cool white dwarfs accreting from planetary systems: from the UV to the optical
行星碎片吸积到白矮星的大气层中导致了它们光谱中金属线的存在。富含金属的冷态白矮星在许多年前就离开了主序星,这使得研究最古老的行星系统的遗迹成为可能。尽管它们的有效温度($T_\mathrm{eff}$)低,但它们的通量的不可忽略的量在近紫外(NUV)中发射,其中可以潜在地检测到许多重叠的金属线。利用哈勃空间望远镜(HST)上的空间望远镜成像光谱仪(STIS)对三颗富金属冷白矮星进行了观测,并将NUV数据与以前的光谱分析结果进行了比较。对于其中两颗白矮星,SDSSJ 1038 -0036和SDSSJ 1535 +1247,我们发现与我们以前的分析以及光学和NUV数据的新组合拟合有合理的一致性。对于第三个对象,SDSSJ 0956 +5912,包括STIS数据导致$T_\mathrm{eff}$降低了10%,尽管我们没有找到令人信服的解释这种差异。在SDSSJ 0956 +5912中发现的异常丰度表明,增生的母体主要由水冰和镁硅酸盐组成,质量高达$\simeq 2\times 10^{25}$ g。此外,SDSSJ 0956 +5912显示NUV中可能存在痕量的原子碳。虽然在光学上没有观察到分子碳,但我们证明了SDSSJ 0956 +5912吸积的大量金属可以抑制C $_2$分子带,表明行星吸积可以将DQ星转化为DZ(而不是DQZ/DZQ)。
2021-12-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Can tidal evolution lead to close-in planetary bodies around white dwarfs I: Orbital period distribution
本研究探讨白矮星周围行星系统的潮汐演化机制,预测小行星体轨道周期分布特征,并与观测对比,发现 WD 1145+017 周围 4.5 小时周期天体需具备铁陨石级抗拉强度。
2025-06-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Accreting CO material onto ONe white dwarfs towards accretion-induced collapse
关于吸积一颗白矮星的最终结果,人们已经研究了几十年,但仍有一些问题没有得到解决。近年来,一些研究表明,吸积一个质量为1000万的WDs会发生氧的爆燃。在本文中,我们的目标是调查是否ONe WD可以经历吸积诱导的崩溃(AIC)或爆炸时,他们的质量接近的Ekrasekhar极限。利用恒星天体物理实验(MESA)中的恒星演化程序模块,模拟了吸积CO物质引起的ONe WDs的长期演化.在质量吸积过程中,ONe WDs经历了弱的多次碳闪,导致WDs的质量增加。我们发现不同的初始WD质量和质量吸积速率对中心密度和温度的演化有影响。然而,由于中微子冷却,中心温度不能达到爆炸氧点火温度。这项工作意味着吸积ONe WD的最终结果是电子捕获诱导的坍缩,而不是热核爆炸。
2018-02-05 astro-ph.SR
Circumstellar Debris and Pollution at White Dwarf Stars
现在已知或怀疑行星碎片的星周盘紧密地围绕着数百颗白矮星运行。到目前为止,数据和理论都支持盘完全包含在之前的巨星半径内,因此必须在白矮星阶段产生。落在原始恒星表面的物质的特征加强了这一图像;磁盘总是与大气重元素一起检测。这些碎片和白矮星宿主丰度之间的物理联系使我们能够通过其残余物对太阳系外行星系的大量化学物质进行独特的了解。这篇综述总结了支持动力学活跃的行星系在所有白矮星中占很大比例的证据,第一代主序星行星系的残余物,从而提供了对初始条件以及长期动力学和演化的见解。
2016-04-11 astro-ph.EP 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
Evidence for Terrestrial Planetary System Remnants at White Dwarfs
最近几年,对于主序星后的系外行星系统的看法发生了动态的转变,也许白矮星中存在岩石行星体的证据就是一个缩影。在斯皮策太空望远镜发射的同时,空间和地面数据都支持这样一种观点,即类似小行星存在于冷白矮星的很大一部分,并且在接近致密的恒星残骸时容易发生潮汐破坏。随后产生的碎片会产生可检测到的红外线过剩,这些物质逐渐落到恒星上,用重元素污染大气层,这些元素可以用来确定被摧毁的行星体的整体成分。根据迄今为止的观测,推断出的白矮星的母体最好被描述为小行星,并且具有与内太阳系中发现的物质相似的明显的岩石成分。它们的最小质量是典型的大型小行星,可以接近或超过太阳系中最大的两颗小行星灶神星和谷神星的质量。从各种研究中调查的恒星数量来看,拥有陆地行星系遗迹的白矮星的比例至少是百分之几,但可能在20%到30%之间。因此,A型和F型恒星可以有效地形成类地行星,其频率至少与在它们的白矮星后代中发现的残留物一样高。
2011-01-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Finding the Instability Strip for Accreting Pulsating White Dwarfs from HST and Optical Observations
利用时间分辨的低分辨率哈勃空间望远镜紫外光谱,结合地基光学测光和光谱,对6个包含脉动白矮星的激变变星的温度和脉动特性进行了约束。将我们对五颗已经爆发好几年的脉动白矮星的温度测定与过去对其他六个系统的结果相结合,表明吸积脉动白矮星的不稳定带范围在10,500 -15,000 K之间,比ZZ Ceti恒星的不稳定带范围更宽。紫外/光学脉动特性的分析揭示了一些令人困惑的方面。虽然一半的系统显示高脉动振幅的UV相比,他们的光学同行,其他显示UV/光学振幅比小于一个或没有脉动在任何波长区域。
2009-12-31 astro-ph.SR
Discovery of a second-generation planet candidate accreting onto a white dwarf
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);University of Warwick(华威大学);The Hebrew University(希伯来大学);University of Wisconsin, Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Kiel(基尔大学);MIT(麻省理工学院);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛与史密森尼天体物理中心);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
发现白矮星HS 0209+0832吸积富含s过程元素、缺乏造岩元素的物质,表明其吸积对象为第二世代行星候选体,可能源自光蒸发巨行星的逃逸大气,并通过光度周期变化得到支持。
2026-10-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary systems and real planetary nebulae from planet destruction near white dwarfs
我们认为,潮汐对白矮星(WD)附近的类地行星和冰行星的破坏可能会导致一个或多个低质量的类地行星和更轻的行星在WD周围的紧密轨道上形成。新WD行星系统的形成始于母行星在潮汐半径约为1Rsun附近的潮汐分裂为星子。当半径小于100公里时,内部的应力使微行星免于进一步的潮汐分裂。我们推测,星子然后结合在一起,形成新的亚地球的女儿行星在几个太阳半径周围的WD。更大质量的含氢行星为WD提供了新的核燃料,使其重新成为星巨星。一些氢将在一个大的气囊中膨胀。包层吹出风,形成星云,稍后(在整个包层丢失后)被热WD电离。我们把这个来自行星的发光电离星云称为真正的行星状星云(RPN)。这是对来自行星的子行星(DPP)和RPN方案的初步研究,具有推测性质。接下来必须进行更详细的研究,以确定所建议的情景是否真的能够发生。
2015-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Increases to Inferred Rates of Planetesimal Accretion Due to Thermohaline Mixing in Metal Accreting White Dwarfs
许多孤立的、古老的白矮星(WD)在它们的光球中显示出令人惊讶的金属证据。考虑到重力沉积的时间尺度是天文学上的短,这被认为是正在进行的吸积的证据,很可能是潮汐破坏的星子。这种吸积率,$\dot M_{\rm acc}$,是重要的约束,这个过程的大多数建模依赖于假设之间的平衡扩散沉积和金属吸积提供给WD的表面对流信封。早期的工作的交易和合作者的基础上,我们表明,高$\dot M_{\rm acc}$模型,只有扩散沉积是不稳定的热盐混合和模型,占增强混合的活动热盐不稳定性需要更大的吸积率,有时达到$\dot M_{\rm acc} \approx 10^{13} \, \rm g \, s^{-1}$解释观察到的钙丰度。我们提出了网格的MESA模型,包括扩散和温盐混合的结果。这些结果表明,这两种机制是必不可少的了解金属污染的范围内的污染WD与氢气氛。活跃的热盐混合的另一个结果是,观察到的金属丰度比是相同的吸积材料。
2018-05-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Magnetic Fields and Accreting Giant Planets around PDS 70
最近的高空间/光谱分辨率观测已经能够限制巨行星的形成机制,特别是在最后阶段。目前对这些观测结果的解释是,这些行星经历了磁层吸积,表明行星磁场的重要性。我们探索吸积,磁化巨行星环绕其行星盘的属性,使用PDS 70 b/c推断的物理参数。我们计算了巨行星的磁场强度和由此产生的自旋率,发现这些行星可能具有几个10 G或几个100 G的偶极磁场,前者是行星生长和半径演化的自然结果,而由此产生的自旋率不能再现观测结果。对于后者,可以画出一幅一致的画面,即由热的行星内部引起的强磁场导致磁层吸积和由于盘锁定而导致的自旋下降。我们还计算了这些行星附近的环行星盘的性质,考虑到行星磁场。由此产生的表面密度变得非常低,与典型的模型相比,这意味着卫星形成材料的径向运动的重要性。我们的模型预测的表面密度,这调用卫星迁移和径向漂移的尘埃粒子的陷阱的正梯度。因此,这项工作得出结论,巨行星的最终形成阶段与最近研究所提出的褐矮星等低质量恒星的形成阶段相似。
2021-09-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Seven white dwarfs with circumstellar gas discs I: white dwarf parameters and accreted planetary abundances
本文观测七颗有星周气体盘的白矮星,测量了多种元素丰度,发现气体阻力未显著增强吸积,并指出丰度比值比绝对丰度更可靠,光学与紫外光谱存在丰度差异需进一步研究。
2023-11-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Alkali metals in white dwarf atmospheres as tracers of ancient planetary crusts
白矮星吸积了潮汐破坏的小行星的碎片,这为测量系外行星的积木或碎片的整体组成提供了机会。这项技术已经建立了一个组成的多样性,可以与在太阳系中观察到的相媲美,这表明岩石行星的形成是一个通用的过程。虽然行星碎片中亲石和亲铁元素的相对丰度可用于研究系外行星是否经历分化,但迄今为止进行的成分研究缺乏明确的行星壳示踪物。在这里,我们报告了在四个冷(<5,000 K)和老(冷却年龄5-10 Gyr)金属污染的白矮星的大气中检测到锂,其中一个还显示出光球钾。这两种元素相对于钠和钙的相对丰度强烈表明,所有四颗白矮星都有行星壳的碎片。我们在其中一个系统中检测到红外过量,这表明星周碎片盘的吸积正在进行中。这颗恒星的主序星质量是$4.8\pm0.2 M_\odot$,这表明在短寿命的B型恒星周围可能会形成岩石状的、分化的行星。
2021-02-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Host-star and exoplanet composition: Polluted white dwarf reveals depletion of moderately refractory elements in planetary material
研究通过吸积行星物质的白矮星及其F型宽双星伴星比较行星与原初云成分,发现行星物质中Mg、Si、Fe相对Ca、Ti亏损。
2024-11-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exogeology from Polluted White Dwarfs
研究太阳系中的类地行星的内部是很困难的,而且对于遥远的系外行星来说,这个问题被放大了。有时候,大自然是有帮助的。一些行星体被撕裂成碎片,并被强大的引力吞噬,这些引力靠近类太阳恒星的后代,白矮星。当我们观察白矮星的光谱特征时,我们可以推断出行星的大致组成。大多数落入白矮星的行星碎片似乎都是岩石,伴随着不同比例的冰和碳。这些白矮星行星系为研究系外行星系的地质学提供了一个独特的机会。
2021-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
An accreting white dwarf displaying fast transitional mode switching
吸积型白矮星通常存在于轨道周期从几十分钟到几小时的近距离双星系统中。在大多数情况下,吸积过程是相对稳定的,只有在~天或更长的时间尺度上才会发生显著的调制。在这里,我们报告的发现突然下降的光学光度的吸积白矮星双星系统TW风景如画的因素高达3.5的时间尺度短至30分钟。由凌日系外行星勘测卫星(TESS)获得的这一双星系统的光学光变曲线清楚地显示了两种不同强度模式之间的快速切换,这可能会跟踪白矮星上不断变化的质量吸积率。在低模中,系统还显示出磁门吸积爆发,这意味着白矮星的弱磁场在该模式中在共旋半径处截断了内盘。在TW Picture中观察到的模式切换的性质似乎类似于在过渡毫秒望远镜中观察到的那些,其中发生类似的转变,尽管时间尺度为数十秒。我们的发现建立了一个以前未被承认的白矮星吸积现象,并提出了一个紧密的联系,以物理管理磁吸积到中子星。
2021-10-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
The post-outburst pulsations of the accreting white dwarf in the cataclysmic variable GW Librae
我们提出了新的时间序列测光的吸积脉动白矮星系统GW天秤座在2012年和2013年获得的坎特伯雷大学约翰山天文台在新西兰。我们2012年的数据显示,先前在2008年检测到的$\sim$ 19分钟周期的回归。这种脉动模式是我们2012年5月高质量数据集的一个主要特征,该数据集由六个连续的夜晚组成;详细的分析表明了一定程度的频率变化。通过与先前确定的脉动模式的比较,我们表明,这种周期性最好解释为一种新的模式,并且周期的准稳定性似乎是这些系统中脉动的一般特征。我们还发现了一个以前没有报道过的3小时调制周期,我们认为这与已知的两个和四个小时的周期,迄今未知的来源。
2016-03-08 astro-ph.SR
Can Gaia find planets around white dwarfs?
盖亚航天器提供了一个前所未有的机会,揭示了长周期(a> 1\,au)系外行星在H-R图上绕恒星运行的人口,包括白矮星。白矮星行星系在行星组成的研究中发挥了重要作用,因为它们具有独特的能力,可以在其大气中提供大量的行星物质元素丰度。然而,人们对白矮星周围行星的数量知之甚少。这篇论文预测了盖亚将在白矮星周围探测到的行星数量,白矮星是从围绕主序星运行的已知行星演化而来的。我们预测盖亚将探测到白矮星周围的$8\pm2$行星:$8\pm\,3\%$将位于3\,au内,而$40\pm10\,\%$的质量将小于木星。由于幸存的行星可能会动态地从它们的外部系统中分离出来,那些拥有盖亚探测到的行星的白矮星的大气层中可能没有行星物质。预测的行星数量和盖亚发现的行星数量之间的比较将揭示动力学不稳定性和主序后行星散射的重要性,以及光蒸发是否在巨大的分支演化过程中去除了气体巨星的包络。
2022-08-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Near-infrared variability in dusty white dwarfs: tracing the accretion of planetary material
星子向白矮星的向内散射被认为是一个随机过程,在人类的时间尺度上具有可变性。微行星在洛希半径处发生潮汐分裂,产生尘埃碎片,可以通过过量的红外辐射探测到。当足够接近白矮星时,这些碎片升华并吸积到白矮星上,污染其大气层。研究污染的白矮星周围的红外辐射可以揭示这些行星物质是如何到达它们的大气层的。我们报告了一个近红外监测活动的34个白矮星与红外过剩的目的是寻找变化的尘埃排放。这些白矮星的时间序列测光是在长达三年的基线上从联合王国红外望远镜(宽视场照相机)的J、H和K波段获得的。我们发现在所有三个近红外波段的尘埃排放量没有统计学上的显着变化。具体地说,我们可以排除在三年的时间尺度上,13颗亮于K波段16等的白矮星的~1.3%的变化,32颗亮于18等的白矮星的~10%的变化。虽然迄今为止,两颗白矮星,SDSS J095904.69-020047.6和WD 1226+110,已经显示出K波段的变化,但在我们的样本中,我们没有看到在这些水平上新的K波段变化的证据。一种解释是,导致大变化的潮汐破裂事件是罕见的,发生在短时间尺度上,几年后,白矮星在近红外线中恢复稳定。
2020-03-30 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
Where planetary solids survive sublimation around young and hot white dwarfs
University of Warwick(华威大学);Kobe University(神户大学)
该研究明确了年轻炽热白矮星周围不同类型小行星的固态物质存活临界距离,证实升华速度快于轨道漂移,并为白矮星污染的动力学起源场景提供了支持。
2026-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Short-term stability of particles in the WD J0914+1914 white dwarf planetary system
几乎所有已知的白矮星行星系都在恒星光球层中含有可检测到的岩石碎片。一个明显的例外是年轻且仍在进化的白矮星WD J 0914 +1914,它拥有一颗巨大的行星和一个纯气体盘。这个圆盘的稳定边界和这个白矮星被岩石污染的未来前景取决于行星的质量和轨道,这只是弱约束。在这里,我们结合了一个合理的行星轨道和质量的合奏,以确定观察者目前应该期望找到气体盘的外边界。我们这样做,通过执行扫描的整个合理的相空间与短期数值积分。我们还表明,粒子-恒星碰撞轨迹,这将导致(看不见的)签名的岩石金属污染,只占相空间的一小部分,主要限于粒子偏心率高于0.75。我们的分析表明,在近圆形轨道上高度膨胀的行星是与当前观测最一致的行星类型。
2020-07-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
The unbiased frequency of planetary signatures around single and binary white dwarfs using ${\it Spitzer}$ and ${\it Hubble}$
本文给出了对195颗单颗和22颗宽双星白矮星进行的红外过量和大气金属双盲观测的${\it Spitzer}$ IRAC和${\it Hubble}$ COS组合结果。选择的标准包括冷却年龄在9到3亿年之间,以及富氢的大气层,这样大气层中金属的存在就可以被确信地与正在进行的拱星盘吸积联系起来。整个样品具有红外测光,而168个目标具有相应的紫外光谱。三颗因碎片盘而具有红外过量的恒星被恢复,产生了$1.5_{-0.5}^{+1.5}$ %的标称频率,而形成鲜明对比的是,具有大气金属的恒星的比例为$45\pm4$ %。因此,在IRAC测光中,30颗污染的白矮星中只有一颗在3-4 $μ$ m处表现出红外过量。这进一步证实了大气金属污染是白矮星行星系最敏感的示踪物这一事实。利用红外巡天数据和对成熟的尘埃和污染恒星的潜在双星性的独立评估,在有宽双星伴的白矮星周围,红外过量的相应分数与零一致。相比之下,在宽双星中,目标的大气污染频率与明显的单星没有明显的区别,而且在一个完整的和体积有限的样本中,污染的白矮星的多样性与场星相同。因此,看来将微行星物质输送到白矮星上最终不是由恒星伴星驱动的,而是由行星体的动力学驱动的。
2019-04-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A cool, magnetic white dwarf accreting planetary debris
本研究分析凉爽磁性白矮星 2MASS J0916-4215 的光谱,发现其吸积类似地球大陆地壳的行星碎片,并通过新计算改进了帕邢-巴克效应和展宽参数的精度。
2023-11-14 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
Bayesian constraints on the origin and geology of exo-planetary material using a population of externally polluted white dwarfs
拥有吸积行星体的白矮星是探测系外行星物质整体组成的有力工具。在本文中,我们提出了一个贝叶斯模型来解释在202 DZ白矮星大气中观察到的丰度,考虑加热,地球化学分异,碰撞过程中所经历的行星体吸积,以及重力下沉。大多数(>60%)系统与原始物质的吸积相一致。我们将观察到的耐火材料丰度的小范围扩展归因于初始行星形成材料的类似扩展,正如在附近恒星的组成中所看到的那样。污染物质中Na丰度的范围归因于形成温度从低于1,000 K到高于1,400 K的范围,这表明污染物质从各种径向位置到达白矮星大气。我们还发现类太阳系分化现象在外行星系中普遍存在.极端亲铁体(铁,镍或铬)丰度在8个系统需要一个更大的分化机构的核心丰富的片段至少3西格玛意义的增生,而一个系统显示出证据表明,它增生的地壳丰富的片段。在丰度表明吸积已经完成(13/202)的系统中,可以计算吸积的总质量。这13个星系的吸积质量估计从月球的质量到灶神星的一半不等。我们的分析表明,吸积平均持续了1100万年。
2021-03-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Heavy Elements Nucleosynthesis On Accreting White Dwarfs: building seeds for the p-process
太阳系中富含质子的反式铁同位素的起源仍然不确定。在快速吸积的白矮星相外层,具有n-俘获核合成种子的单简并热核超新星(SNIa)可能会产生这些同位素。用MESA程序计算了五个初始质量大于~ 0.85Msun的白矮星模型吸积相的恒星结构。1,1.26,1.32和1.38Msun模型的近地表层是最具代表性的区域,其中大部分的p核是在SNIa爆炸过程中产生的,对于这些模型,我们还计算了外层的中子俘获核合成。与以前的低质量快速吸积白矮星模型相反,我们发现H壳层灰是n俘获核合成的主要场所。在质量最大的WD中,我们发现中子密度高达几个10^15 cm^-3。通过H壳灰的重现,这些中间中子密度可以有效地维持很长一段时间,导致高中子照射,产生高达Pb的强中子。中子密度和中子照射量都随着吸积WD质量的增加而增加。最后,使用获得的丰度作为种子计算SNIa核合成。我们得到了太阳到超太阳的p核丰度,A>96。我们的模型表明,SNIa是一个可行的p-过程生产网站。
2020-07-27 astro-ph.SR
Orbit decay of 2-100 au planetary remnants around white dwarfs with no gravitational assistance from planets
一个被广泛接受的假设是,每一颗含有可观测到的岩石碎片的白矮星都需要至少一颗类地行星或巨行星的存在,才能通过引力扰动将碎片的前身带入恒星。然而,这些行星可能先前被恒星吞没或逃离系统,留下小行星,巨石,鹅卵石,鹅卵石,沙子和灰尘。这些残留的小天体可以在主恒星演化成2-100天文单位尺度的白矮星的过程中持续存在,然后在没有行星的帮助下被辐射拖入白矮星。在这里,我们确定的参数空间和冷却年龄,这是一个金属污染的机制是可行的,第一次,耦合坡印廷-罗伯逊阻力,Yarkovsky效应和YORP效应完全从快速调光白矮星辐射。我们发现,这种非行星污染的情况下是有效的残余10^{-5}-10 ^{-4} m的灰尘高达约80 au,10^{-4}-10 ^{-3} m的沙子高达约25 au和10^{-3}-10 ^{-2} m的小卵石高达约8 au,也许10^{-1}-10 ^{-2} m的小巨石高达几十au。此外,年轻的白矮星辐射可以旋转半径为10^{2}-10 ^3}米的大型无强度巨石,将其分解成较小的碎片,然后可以将其拖向白矮星。因此,我们的工作介绍了一个行星少的金属污染机制,可能是活跃在白矮星行星系的一部分。
2021-11-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Accreting Double white dwarf binaries: Implications for LISA
我们探讨了质量转移的白矮星双星经历直接影响和磁盘吸积的长期演化,并探讨这种系统的引力波天文学的影响。我们涵盖了广泛的初始组件的质量,并表明,这些系统,其中大部分位于LISA的灵敏度范围内,表现出显着的负轨道频率演变(啁啾)的一个显着的分数,他们的寿命。利用星系布居综合,我们预言~ $2700$双白矮星将被LISA观测到,其负啁啾小于$-0.1\ yr^{-2}$。我们还表明,LISA的质量转移双白矮星系统的检测可能会为天文学家提供独特的方式来探测物理管理紧密紧凑的对象二进制。
2017-09-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Formation of planetary debris discs around white dwarfs I: Tidal disruption of an extremely eccentric asteroid
25%-50%的白矮星(WD)拥有可观测的和动态活跃的残余行星系,这是基于近距离的星周尘埃和气体以及光球金属污染的存在。目前被接受的理论解释包括小行星在au尺度的距离上幸存于恒星的巨大分支演化,随后在恒星质量损失后被扰动到WD掠食轨道上。在这项工作中,我们调查这些高偏心(e > 0.98)小行星的潮汐破坏,因为他们的方法和潮汐周围的WD中断。我们解析计算的破坏时间尺度和比较的结果与完全自洽数值模拟的碎石桩使用N体程序PKDGRAV。我们发现,这个时间尺度是高度依赖于轨道的近心点,并在很大程度上独立于其半长轴。我们确定,球形小行星很容易打破,并形成高度偏心碰撞环,不吸积到WD没有额外的力量,如辐射或升华。这一发现突出了这种力量在WD行星系物理学中的至关重要性。
2014-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
An upper limit on the contribution of accreting white dwarfs to the type Ia supernova rate
人们普遍认为Ia型超新星(用作宇宙学的标准烛光)与白矮星的热核爆炸有关。导致爆炸的核失控可能始于一颗白矮星,它逐渐积累来自伴星的物质,直到达到阿布拉塞卡极限,也可能是由两颗白矮星合并在一个紧凑的双星系统中引发的。这两种可能路径的X射线特征非常不同。在超新星爆发前不久,在合并的情况下预计不会有强烈的电磁辐射,而来自正常恒星的白矮星吸积物质在爆炸前约1 e7年成为丰富的X射线源。这提供了一种确定哪条路径占主导地位的方法。在这里,我们报告说,从六个附近的椭圆星系和星系凸起观察到的X射线通量是一个因素的30-50小于吸积的情况下预测的,根据估计的超新星率从他们的K-波段光度。我们的结论是,不超过5%的Ia型超新星在早期类型的星系可以产生的白矮星在吸积双星系统,除非他们的祖先是比大部分的恒星在这些星系中的人口年轻得多,或爆炸sub-Bracrasekhar白矮星作出了重大贡献的超新星率。
2010-02-17 astro-ph.CO astro-ph.SR
Flickering of accreting white dwarfs: the remarkable amplitude-flux relation and disc viscosity
本文分析了激变变星(KR Aur,MV Lyr,V794 Aql,TT Ari,V425 Cas)、复发新星(RS Oph和T CrB)和喷流共生星(CH Cyg和MWC 560)吸积白矮星的短期光变(闪烁)的测光数据。我们发现,振幅通量的关系是可见的超过四个数量级,在从$10^{29}$到$10^{33}$ erg s $^{-1}$ <$$^{-1}$的通量范围内,作为一个“统计上完美”的相关性,相关系数为0.96,p值为$ \sim 10^{-28}$。在上述范围内,我们的9个天体中任何一个的变化幅度都与通量水平成比例,对于所有9个吸积有$ΔF = 0.36 (\pm 0.05) F_{av}$、$σ_{rms} = 0.086(\pm 0.011) F_{av}$和$σ_{rms} / ΔF = 0.24 \pm 0.02$的白矮星,(几乎)都是一个相同的比例因子。总的来说,我们的结果表明,在吸积盘的粘度几乎是相同的所有9个对象在我们的样本中,在质量吸积率范围$2 \times 10^{-11} - 2\times10^{-7}$ $M_\odot$年$^{-1}$。
2016-04-11 astro-ph.SR
Four new eclipsing accreting ultracompact white dwarf binaries found with the Zwicky Transient Facility
本研究利用兹威基瞬变设施的4171颗矮新星数据,通过盒最小二乘法搜寻周期信号,发现四颗轨道周期25.9-56分钟的新食吸积超紧凑白矮星双星,补充了该类天体的样本。
2023-12-15 astro-ph.SR
The Present and Future of Planetary Nebula Research. A White Paper by the IAU Planetary Nebula Working Group
本文综述了行星状星云及其中心恒星的研究现状,以及电离星云中的原子过程、AGB和后AGB演化等相关问题。未来的进展进行了讨论,这将是至关重要的实质性改善我们在该领域的知识。
2014-03-10 astro-ph.SR
Magnetically gated accretion in an accreting 'non-magnetic' white dwarf
白矮星通常存在于双星系统中,其轨道周期从几十分钟到几小时不等,它们可以从伴星吸积气体。在大约15%的双星中,白矮星的磁场足够强($\geq 10^6$高斯),可以将吸积物质沿着磁力线引导到磁极上。其余的系统被称为“非磁性”,因为迄今为止还没有证据表明它们具有动态显著的磁场。在这里,我们报告的档案光学观测的“非磁性”吸积白矮星的双星系统MV天琴座(以下简称MV天琴座),其光变曲线显示的准周期性爆发的$\approx 30$分钟的持续时间每$\approx 2$小时。观测结果表明存在一种不稳定的磁调节吸积模式,揭示了磁门吸积的存在,其中磁盘材料在磁层边界周围(在共同旋转半径处)积聚,然后吸积到白矮星上,产生由重力势能释放提供动力的爆发。我们推断,在$2 \times 10^4 \leq B \leq 10^5$高斯之间的MV天琴座的白矮星的表面磁场强度,太低,无法通过其他现有的方法检测。我们的发现为研究吸积白矮星中磁场的强度和演化提供了一种新的方法,并扩展了吸积到白矮星、年轻恒星和中子星之间的联系,其中类似的磁门吸积周期已被确定。
2017-12-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
GW Librae: A unique laboratory for pulsations in an accreting white dwarf
在一些激变变星中的吸积白矮星中已经发现了非径向脉动。这些恒星提供了对氢、氦和金属混合组成的大气中脉动模式的激发的洞察,以及这些模式对白矮星温度变化的响应。在所有的脉动激变白矮星中,天秤座GW脱颖而出,因为它有一个完善的观测记录,记录了三个独立的脉动模式,这些模式在白矮星2007年吸积爆发后温度急剧上升时消失。我们对2002年、2010年和2011年拍摄的HST紫外光谱的分析表明,脉动产生了白矮星有效温度的变化,正如理论预测的那样。此外,在2013年5月,我们获得了新的HST/COS紫外观测结果,显示出意想不到的行为:除了在~ 275 s处显示出变化,这与2010年和2011年HST检测到的爆发后脉动接近,白矮星在~ 4.4 h的时间尺度上表现出高振幅的变化。我们证明,这种变化是由白矮星上的一个区域的温度增加,覆盖了约30%的可见白矮星表面。我们反对一个短暂的吸积插曲作为这种加热的解释,并讨论这一事件的背景下,非径向脉动的快速旋转的恒星
2016-04-07 astro-ph.SR
Localised thermonuclear bursts from accreting magnetic white dwarfs
新星爆炸是由全球热核失控引发的表面层的吸积白矮星。据预测,在白矮星上也可能发生局部热核爆发,类似于在吸积中子星上观察到的I型X射线爆发。在过去的$\approx40$年里,人们在几个场合观测到了来自双星系统TV Columnoid的无法解释的快速爆发,在这个双星系统中,质量从低质量的伴星吸积到中等强度的磁化白矮星上。在这些爆发期间,光学/UV光度在不到一小时内增加了$>3$的倍数,并在$\approx10$小时内消失。在紫外线谱线中观察到了快速的外流,速度为$>3500$ km s $^{-1}$,与白矮星表面的逃逸速度相当。在这里,我们报告在电视柱观测到的光学爆发,以及在另外两个吸积系统,大熊座EI和ASASSN-19 bh。爆发的总能量为经典新星爆炸(“微新星”)的总能量$\approx~10^{-6}$,与I型X射线爆发非常相似。我们排除吸积或恒星磁重联事件作为其起源,并建议热核失控事件在磁约束吸积柱作为一个可行的解释。
2022-04-19 astro-ph.HE astro-ph.SR