Low-Resolution Spectroscopy of the Recurrent Nova T Pyxidis at its Early Stage of 2011 Outburst
我们提出了我们的观测结果的周期性新星T Pyxanthus在其2011年爆发的早期阶段,使用低分辨率摄谱仪($R\approx400$)连接到一个28厘米的望远镜。我们总共观测了11个夜晚,其中9个夜晚是在极大前阶段。结果,我们得到了这颗周期新星在达到最大亮度过程中的详细演化特征。首先,在最早的三个夜晚(最大值前的$-25 \sim -21$天),谱线上出现了宽而突出的发射线,如巴耳末系、He I、He II、N II、N III和O I以及天鹅座P型轮廓。H $α$的蓝移吸收极小值产生约2200 km s $^{-1}$的最大膨胀速度,并且速度逐渐减小。然后,氦和氮线日益减弱。之后(最大光照前18天),Fe II(多重态)谱线出现在光谱上。然后这些线每天都在加强,天鹅座P的轮廓也变得更加突出。相应地,膨胀速度逐渐增大。此外,在极大期前阶段,T Pyx的新星光谱类型由He/N型向Fe II型演化。
2012-10-17 astro-ph.SR
The slow decline of the Galactic recurrent novae T Pyxidis, IM Normae, and CI Aquilae
银河系中已知的三颗轨道周期最短的复发新星T Pyx、IM Nor和CI Aql的一个显著特征是,它们的光衰时间尺度明显长于其他复发系统。另一方面,一些估计的喷出物的质量,喷出物的速度,和这些系统的软X射线发射的持续时间的顺序的其他经常性的系统和快速的经典新星。我们对这一现象提出了初步的解释。我们认为,在这些系统中,在喷发的最初几天从伴星转移的部分物质保留在白矮星的洛希瓣内,防止辐射电离系统的喷出物,并增加光学下降的时间尺度。我们解释了为什么这种现象更可能在具有高质量传递速率和短轨道周期的系统中。最后,我们提出了一个示意性的模型,表明从伴星转移的物质足以吸收这些系统中的白矮星的辐射,最终支持这种情况下定量现实。
2015-02-24 astro-ph.SR
The Accelerating Decline of the Mass Transfer Rate in the Recurrent Nova T Pyxidis
本文利用哈勃空间望远镜光谱分析再发新星罗盘座T在2011年爆发后的物质转移率变化,发现其吸积率已降至爆发前水平以下约40%,且下降速率比历史观测快29倍,表明反馈回路关闭正在加速,证实该星处于异常短暂的演化阶段。
2024-09-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Nova Shell and Evolution of the Recurrent Nova T Pyxidis
T Pyxtek是典型的复发新星(RN),具有神秘的新星壳。我们报告新的观察与HST壳。壳层中的节点以500-715 km/s的速度膨胀,距离为3500 pc。纽结的分数膨胀是恒定的,这意味着没有明显的减速。因此,这些结是在1866年附近的一次喷发中喷出的。结在1995年之后开启,这表明结是由1866年喷出物与后来RN喷发的快速喷出物碰撞产生的冲击提供动力的。1866年喷出物的总质量为10^-4.5 Msun,由于喷出速度较低,因此表明1866年事件是一次普通的新星喷发,而不是RN喷发。在普通的新星事件之前,吸积速率一定很低(仅引力辐射的吸积速率约为4 × 10 ^-11兆太阳/年),物质在白矮星表面积累了约75万年。目前的吸积速率(>10^-8 Msun/yr)比预期的周期间隔以下的系统高出1000倍,合理的原因是1866年的事件启动了一个持续的超软源,驱动吸积。关于T Pyx的一个关键事实是,自1890年爆发以来,它的吸积率一直在长期下降,目前的速度只有早期速度的3%。观测到的吸积率的下降表明超软源不是自我维持的,我们计算出T Pyx的吸积将在未来几十年内有效地停止。有了这个,T Pyx将进入冬眠状态,持续估计2,600,000年,然后引力辐射再次使系统接触。因此,T Pyx有一个进化周期,从普通的CV状态,到当前的RN状态,再到未来的休眠状态,然后重复这个周期。
2009-11-19 astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Far Ultraviolet Spectroscopy of the Recurrent Nova T Pyxidis
有六个记录的新星爆发,原型复发新星T Pyxtanes是理想的激变变量系统,以评估净变化的白矮星质量在一个新星周期。最近对2011年爆发中喷射出的质量的估计从几个1.E-5 sollar质量到3.3E-4 sollar质量不等,并假设44年的质量吸积速率为1.E-8到1.E-7 Sollar质量/年,得出的结论是T Pyx中的白色dwaf实际上正在失去质量。使用NLTE磁盘建模光谱,以适应我们最近获得的哈勃太空望远镜(HST)COS和STIS光谱,我们发现一个质量吸积率高达两个数量级大于先前估计。我们更大的质量吸积率主要是由于新推导出的T Pyx距离(4.8kpc; Sokoloski et al. 2013,大于之前的3.5kpc估计),我们推导出的E(B-V)=0.35的红化(基于IUE和GALEX光谱的组合)和NLTE盘模型(与早期工作中的黑体和原始通量估计相比)。我们发现,对于红化(0.25 < E(B-V)< 0.50)和白dwaf质量(0.70 ~ 1.35 Sollar质量)的大多数值,吸积质量大于喷射质量。只有在低红化(0.25或更小)和大的白色dwaf质量(0.9 sollar质量或更大)相结合的情况下,喷出的质量才大于吸积的质量。然而,最好的光谱拟合的结果是获得一个较大的红化值。
2014-02-01 astro-ph.SR
Optical spectroscopic and polarization properties of 2011 outburst of the recurrent nova T Pyxidis
我们研究了2011年爆发期间T Pyx的光谱和电离结构演化,并研究了其早期阶段偏振度的变化。研究中使用了该系统发现以来1.28- 2415.62天的光学光谱资料和爆发早期1.36- 29.33天的光学宽带成像偏振观测资料。新星喷出物的电离结构的物理条件和几何形状已经模拟了几个时代使用光电离代码,云在1D和pyCloudy在3D。新星喷出物在2011年爆发期间的光谱演化与以前的爆发相似。由于在此期间的良好覆盖,在早期阶段可以非常清楚地看到线条轮廓的变化。线轮廓从天鹅座P-Cygni(更窄,更深,更尖锐)到更宽,更有结构的发射轮廓,后来在后期爆发阶段变得更窄,更尖锐。平均喷射质量估计为$7.03\, \times\, 10^{-6}\, M_{\odot}$。喷出物的电离结构被发现是一个双极圆锥结构与赤道环,与一个低的倾角$14.75^\circ\, \pm\, 0.65^\circ$。
2019-01-02 astro-ph.SR
X-Ray Grating Observations of Recurrent Nova T Pyxidis During The 2011 Outburst
在发现2011年4月14日爆发后的210天和235天,钱德拉和XMM-牛顿的X射线光栅分别观察到了复发新星T Pyx。X射线谱显示出C、N和O的突出发射线,其加宽对应于约2000-3000 km/s的半峰全宽,并且线比率与碰撞电离平衡中的高密度等离子体一致。在第210天,我们还测量了软X射线连续辐射,这似乎与温度约为420,000 K的白矮星(WD)大气一致,部分被各向异性的光学厚喷出物所掩盖。X射线的连续发射与在静止时观察到的光度和光谱周期调制。在第235天的连续表明WD大气在一致的有效温度的25天前,但具有较低的通量。有效温度表明质量约为1个太阳质量。部分WD遮蔽的结论得到了非球对称喷出物的复杂几何形状的支持,这些喷出物在2012年11月和12月由南部非洲大望远镜(SALT)获得的最新光谱中得到了证实。这些光谱表现出突出的[O III]星云线与典型的双极喷出物的速度结构。
2013-11-12 astro-ph.SR
HST Images Flash Ionization of Old Ejecta by the 2011 Eruption of Recurrent Nova T Pyxidis
T Pyxenomas是唯一一颗被以前爆发中喷出的物质结所包围的复发新星。在2011年4月14.29日开始的喷发之后,我们获得了7个时期(从喷发后的4天到383天)的哈勃太空望远镜窄带Ha图像。新星事件产生的辐射闪光直到爆发开始后至少55天才对喷出物产生影响。在爆发开始后的132天,在中心恒星的北部和南部发现了氢的光电离。在接下来的51天里,氢原子重新结合,使我们能够确定氢原子的密度至少为7 e5 cm^-3 --至少比之前探测到的围绕着T Pyx的未分辨的[NII]结密度高出一个数量级。西北和东南的物质在喷发开始后的132至183天之间被光电离。99天后,氢气重新组合。当时(爆发后282天)和101天后,我们几乎没有检测到T Pyx周围的氢排放痕迹。有一个大水库以前看不见的,冷扩散氢重叠以前检测到的,[NII]发射结的T Pyx喷出物。这个新探测到的氢的质量可能比[NII]结大一个数量级。我们还确定,从先前检测到的喷出物的外边界到大约两倍的距离,接近天空平面,没有未检测到的喷出物的重要水库。缺乏遥远的喷出物与Schaefer等人(2010)对T Pyx的假设一致,其中该恒星在经历了数千年的平静之后,在1866年的五年内经历了第一次爆发,随后是自1890年以来观察到的六次周期性新星爆发。这种缺乏遥远喷出物的情况与T Pyx作为一颗周期性新星连续爆发了数百年或数千年的情况不一致。
2015-03-30 astro-ph.SR
The secrets of T Pyxidis II. A recurrent nova that will not become a SN Ia
通过各种方法,我们获得了L $_{disk}$ $\sim$ 70 L $_{\odot}$和$\dot{M}$ $\sim$ 1.1 $\times$ 10 $^{-8}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。这些值大约是1966年爆发前的两倍。这使得第一次直接估计的总质量增生前爆发,M $_{accr}$ = $\dot{M}_{pre-OB}$ $\cdot Δ$ t,并与临界点火质量M $_{ign}$。我们发现M $_{accr}$和M $_{ign}$完全一致(数值接近5 $\times$ 10 $^{-7}$ M $_{\odot}$),M $_1$ $\sim$ 1.37 M $_{\odot}$,这证实了热核逃逸理论。观测到的喷发阶段的参数与Yaron及其合作者在模型网格中的相应值进行了比较,对于接近1.35 M $_{\odot}$的M $_1$值和-8.0和-7.0之间的log $\dot{M}$值,提供了令人满意的一致性,但观测到的衰减时间t $_3$值高于预期。长时间的光学厚阶段在记录爆发的T Pyx,典型的经典新星的光谱行为,和持久性的P Cyg配置文件,约束喷射的质量M $_{ign}$在10 $^{-5}$ - 10 $^{-4}$ M $_{\odot}$。因此,Pyx T喷出的物质远比它吸积的物质多,白矮星的质量不会像通常认为的那样增…
2009-04-07 astro-ph.SR
The 2011 Eruption of the Recurrent Nova T Pyxidis; the Discovery, the Pre-eruption Rise, the Pre-eruption Orbital Period, and the Reason for the Long Delay
我们报道了M. Linnolt在JD 2455665.7931(UT 2011年4月14.29日)上发现了周期性新星T Pyxtek的第六次喷发。这一发现是在最初的快速上升开始的时候做出的,所以随着全球观测者的快速通知和响应,整个最初的上升都被覆盖了(这是任何新星的第一次),并且在三个过滤器中具有高时间分辨率。上升的速度在9等/天达到峰值,而光变曲线仅在前两天与均匀膨胀的球体模型很好地拟合。我们还报道了R.在喷发前18天,爆发前的残馀光开始上升,峰值比长期平均值亮1.1等,然后在喷发前4天逐渐恢复平静。这种独特而神秘的行为只是已知的第四次在新星爆发前紧密间隔的预期上升。从1986年到2011年2月,我们给出了19个光度极小值的时间,其中轨道周期快速增加,P/dot{P}= 313,000 yrs. From 2008-2011,T Pyx在这个增长率上有一个小的变化,所以在爆发时的轨道周期是0.07622950+-0.00000008天。轨道周期的这种强烈而稳定的增加只能来自质量转移,我们计算出质量转移的速率为1.7-3.5x10^-7 Mo/yr。我们在1890年至2011年期间报告了6116个星等,1967-2011年的平均B=15.59+-0.01,如果蓝色通量几乎与吸积率成正比,那么2011年就可以爆发。紫外-光学-红外光谱能量分布符合幂律,通量与nu^1.0成正比,尽管窄…
2013-03-12 astro-ph.SR
T Pyxidis: Death by a Thousand Novae
我们报告了一个为期20年的运动,跟踪1.8小时的光度波在经常性的新星T Pyxtons,使用全球望远镜网络的后院天体物理中心。1996年至2011年间,该波的振幅和波形高度稳定,类似于超软双星中常见的轨道波。然而,这一周期在时间尺度P/P-dot=3x10^5年上增加。这表明静止期的质量转移速率约为10^-7 M_sol/yr,与基于恒星光度的吸积速率基本一致。这比该轨道周期的激变变星的典型值大约2000倍。在爆发后的平静期(2012-2016年),这颗恒星继续以其快乐但神秘的方式-类似的光度,类似的P/P点(2.4x10^5年)。在2011年爆发的最大亮度附近,轨道信号变得非常微弱(<0.003等)。到了爆发的第170天,在V=11附近,轨道信号再次出现,振幅为0.005等,然后逐渐增强到正常的0.08等,而恒星则下降到15.7等。在约1年的隐身和低振幅期间,轨道信号在周期上增加了0.0054(7)%。这可能是测量新星爆发中喷射出的质量的方法。对于一个合理的二元参数选择,该质量至少为3 × 10 ^-5 M_sol,甚至可能更高。这代表着在爆发前的速率下有超过300年的吸积,但爆发之间的时间只有45年。因此,爆发的白矮星似乎喷射出的质量至少是它吸积的6倍。如果这次爆发是典型的,那么白矮星的质量一定是在侵蚀,而不是在增长。除非目前的一系列喷发是一个短暂的插曲,否则双星动力学似乎是侵…
2016-03-01 astro-ph.SR
Spectroscopic and Photometric Development of T Pyxidis (2011) from 0.8 to 250 Days After Discovery
我们通过编制SMEI和AAVSO观测数据库,研究了2011年爆发期间T Pyx的光学光变曲线。SMEI光变曲线提供了发现后t=1.5-49天内前所未有的高节奏数据细节,根据理想的新星光学光变曲线分为四个阶段:初始上升,最大前停止(或“平台”),最终上升和早期下降。SMEI光变曲线的变化揭示了在视觉最大值之前0.04天的1.44 \pm的强烈检测期。在t=0.8-80.7和155.1-249.9天期间对LT和SMARTS望远镜的光谱进行了研究。这颗新星在其上升的早期就被观测到了,并且有一个明显的高速喷射阶段。导出的射血速度出现明显下降,然后逐渐增加。在这里,我们提出了两个不同阶段的质量损失,一个短暂的阶段发生后立即爆发,随后是一个更稳定的发展和更高的质量损失阶段。整体光谱的发展如下典型的经典新星和比较的光度行为揭示了与简单的演变伪光球模型的新星爆发。光谱也比较X射线和无线电光变曲线。弱[Fe X] 6375 A发射在X射线发射上升之前被边缘检测到。在X射线光变曲线的平台的中间是一致的,在光谱中检测到的高电离物种的出现和高频无线电通量的峰值。
2013-03-28 astro-ph.SR
The Detailed Photometric and Spectroscopic Study of the 2011 Outburst of the Recurrent Nova T Pyxidis from 0.8 to 250 Days after Discovery
我们通过编制SMEI和AAVSO观测数据库,研究了2011年爆发期间T Pyx的光学光变曲线。SMEI光变曲线提供了发现后1.5- 49天的前所未有的细节,根据理想化的CN光变曲线分为四个阶段:初始上升(1.5- 3.3天),最大前停止(3.3- 13.3天),最终上升(14.7- 27.9天)和早期下降(27.9天)。SMEI光变曲线在极大前阶段包含一个1.44+/-0.05d的强检测周期。这些振荡类似于在TNR模型中发现的那些由膨胀包络中的不稳定性引起的振荡。在最大光(27.9d)之前的22- 24 d出现一个明显的下降,这可能与SMEI在新星中观察到的现象相同。利物浦望远镜和SMARTS1.5米望远镜的光谱从0.8-80.7和155.1- 249.9天获得,涵盖了主要的发展阶段。一个明显的高速喷射阶段是明显的早期上升(V~4000公里/秒)。在第5.7天出现明显下降,然后逐渐增加,在最大值前停止时稳定在约1500 km/s。在这里,我们提出了两个阶段的质量损失,一个短暂的阶段发生后立即爆发,持续约6天,其次是一个稳定的发展和更高的质量损失阶段。总体光谱发展如下,典型的CN和比较与光度的行为揭示了不断变化的伪光球模型的CN爆发。将光谱与X射线和射电光变曲线进行比较,在X射线上升之前,微弱的[Fe X] 6375埃发射被检测到,并且在X射线发射的最亮阶段清楚地存在。如果X射线相的…
2014-02-05 astro-ph.SR
The Effect of Enriched Accreted Matter on the Development of Novae
众所周知,新星爆发的发展取决于白矮星(WD)的质量和它从施主那里吸积质量的速度。这一领域的进展之一是认识到新星爆发的发生取决于包层中重元素的存在,而这些元素的浓度高度依赖于分配给吸积的时间。这导致许多喷发特征与喷出物质中重元素的质量分数相关,然而,吸积物质总是被认为是太阳金属丰度。在这里,我们探讨了整个范围内的吸积率到一个1.25 $M_\odot$ WD的两种情况下,高度富集的吸积材料,并发现富集有一定的功能,高吸积率的影响,而富集低吸积率的影响可以忽略不计。我们进一步发现,热核失控的点火,这是已知的依赖于临界质量的积累,实际上是依赖于积累的临界量的重元素。
2022-02-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Death Spiral of T Pyxidis
我们报告了一个长期的运动,以跟踪1.8小时光度波在经常性的新星T Pyxlane,使用全球望远镜网络的后院天体物理中心。在1996年至2011年期间,该波在振幅和波形上都非常稳定,类似于超软双星中常见的轨道波。然而,我们发现这个周期在P/P-dot=3x10^5年的时间尺度上增加。这表明静止期的传质速率约为10^-7 M_sol/yr。在2011年爆发的最大亮度附近,轨道信号变得非常微弱(<0.003等)。当它回到V=11附近的能见度时,轨道周期增加了0.0054(6)%。这是测量新星爆发时喷射出的质量的方法。对于一个合理的二元参数选择,该质量至少为3 × 10 ^-5 M_sol,甚至可能更高。这表示在爆发前的速率大于300年的吸积,但爆发之间的时间只有45年。因此,爆发的白矮星似乎喷射出的质量至少是它吸积的6倍。如果这次爆发是典型的,那么这颗白矮星的质量肯定是在侵蚀,而不是在增长--这让这颗恒星通过超新星爆炸而出名的希望破灭了。相反,双星动力学似乎基本上是侵蚀中的白矮星和低质量的次级恒星之间的自杀协议,可能是由白矮星的EUV辐射激发并迅速减少。
2013-03-04 astro-ph.SR
Hydrodynamic Simulations of Classical Novae; CO and ONe White Dwarfs are Supernova Ia Progenitors
激变变星(CV)和共生双星是接近(或不那么接近)的双星系统,其中包含一颗白矮星(WD)主星和一颗较大的较冷的次级星,通常充满其洛希叶。较冷的恒星通过双星的内拉格朗日点失去质量,其中一部分物质被WD吸积。在这里,我们报告我们的热核失控(TNR)的吸积材料,在一个经典的新星爆炸结束的流体动力学研究。我们跟踪了碳-氧(CO)和氧-氖(ONe)WD上TNR的演变。我们在本文中报告了3项研究。首先,我们使用NOVA(我们的1-D,完全隐式,Hydro代码)仅吸积太阳物质的模拟。其次,我们使用MESA进行类似的研究,其中我们只吸积太阳物质,并比较结果。第三,我们吸积太阳物质,直到TNR正在进行,然后将吸积层中的成分切换为混合成分:25% WD和75%太阳物质或50% WD和50%太阳物质。我们发现,吸积材料的量是成反比的初始12 C丰度(如预期)。因此,吸积太阳物质会导致更大量的吸积物质来为爆发提供燃料;比早期研究中从模拟开始就假设混合成分的情况要大得多。我们最重要的结果是,所有这些模拟喷射显着小于吸积的质量,因此,WD是越来越多的质量向Ehrasekhar极限。
2020-06-02 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
Multidimensional Nova Simulations with an Extended Buffer and Lower Initial Mixing Temperatures
针对经典新星热核失控现象,通过在吸积层顶部与上边界间设扩展缓冲区、以更低初始温度启动模拟,降低边界条件影响,更早捕捉混合,提升对流输运描述真实性并探索核合成演化。
2025-04-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Novae heat their food: mass transfer by irradiation
新星爆发会辐射并加热灾变变星中的施主星,使其达到高温$T_{\rm irr}$,导致其外层膨胀并溢出洛希叶。我们计算捐助者的加热和膨胀的解析和数值,假设球对称,并发现,辐射驱动增强的质量转移从捐助者的速率$\dot{m}\propto T_{\rm irr}^{5/3}$,达到$\dot{m}\sim 10^{-6}\textrm{ M}_\odot\textrm{ yr}^{-1}$在喷发的高峰期-约一千倍,比在静止期。随着新星的消退和白矮星的冷却,$\dot{m}$下降到较低的值。我们发现,在某些情况下,下降停止和质量转移持续在$\dot{m}\sim 10^{-7}\textrm{ M}_\odot\textrm{ yr}^{-1}$的自我维持率高达$\sim 10^3$年后爆发。在这个速率下,白矮星吸积光度的辐射足以自行驱动质量转移。自持率接近白矮星的稳定燃烧极限,因此这种自举机制可以同时解释两类令人困惑的双星系统:轨道周期为$\approx 2$ h的复发新星(T Pyxlane和IM Normae)和周期为$\approx 4$ h的长寿命超软X射线源(RX J0537.7-7034和1 E 0035.4-7230)。一个系统是否达到自我维持的状态对施主的色球结构很敏感,也对新星爆发时的轨道周期变化很敏感。
2021-08-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
MESA and NuGrid simulations of classical novae: CO and ONe nova nucleosynthesis
经典新星是由CO或ONe白矮星吸积的氢的热核闪光的结果,最终导致表面层的动态喷射。这些都是观测已知的富含重元素,如C,O和Ne,必须起源于氢闪对流区以下的层。在我们以前的工作的基础上,我们现在提出恒星演化模拟的ONe新星,并提供了一个全面的比较,我们的模型与出版的。我们的一些模型包括指数对流边界混合,以解释所观察到的富集的新星喷出物,即使吸积的材料有太阳丰度分布。我们的模型产生的最大温度演化曲线和核合成产量与模型,产生丰富的喷出物,假设吸积材料是预混合的。我们证实了我们以前报道的结果,即一颗新星。我们发现,$^3$ He可以在冷的($T_{\rm WD} < 10^7$ K)CO WDs以慢速率($\dot{M} < 10^{-10}\,M_\odot/\mbox{yr}$)吸积的太阳成分包层中{ \it in situ}产生,在这种情况下,对流是由新星爆发前的$^3$ He燃烧触发的。此外,我们现在发现,太阳成分包层中$^3$ He的产生和破坏之间的相互作用以中等速率吸积,例如,$\dot{M} = 10^{-10}\,M_\odot/\mbox{yr}$,通过具有相对高的初始中心温度的$1.15\,M_\odot$ ONe WD,例如,$T_{\rm WD} = 15\times 10^6$ K,导致形成一个厚的辐射缓冲区,从WD表面分离的对流信封的底部。(节录)
2014-05-20 astro-ph.SR
IM Normae: The Death Spiral of a Cataclysmic Variable?
我们提出了一个研究的轨道光变曲线的经常性新星IM Normae自2002年爆发。广范围的“食”以2.46小时的周期重复,以1.28(16)x10^6年的时间尺度增加。在守恒质量转移的假设下,这表明其速率接近10^-7 M溶胶/年,这与我们根据光度估算得出的超新星吸积速率一致。IM Nor似乎与著名的周期性新星T Pyxtek非常接近。这两颗恒星似乎都有很高的吸积率,足以驱动复发新星事件。两者都有静止的光变曲线,这表明低质量的次级恒星有强烈的加热作用,以及非常宽的轨道极小值,这表明在初级恒星周围有一个大的“日冕”。而且两者都有非常快的轨道周期增加,正如预期的那样,从低质量的组分中转移了大量的物质。这两颗恒星可能代表了新星和激变变星演化的最后阶段,在这一阶段中,辐射驱动的风驱动了高速率的质量转移,从而在新星爆发的阵发中蒸发了供体恒星。
2021-03-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
MESA and NuGrid Simulations of Classical Nova Outbursts and Nucleosynthesis
经典新星是由低质量主序星或红巨星双星伴星的白矮星(WD)吸积的氢表面热核爆炸的结果。其喷出物的化学成分分析表明,新星爆发发生在碳氧(CO)和更大质量的氧氖(ONe)WD,并有吸积信封和底层WD之间的跨界混合。我们证明了最先进的恒星演化代码MESA和NuGrid的后处理核合成工具可以成功地用于模拟CO和ONe新星爆发和核合成。在我们的一维数值模拟中的对流边界混合(CBM)是使用一个扩散系数,是指数递减的距离下的对流信封的底部。我们表明,这个处方产生的最大温度演化曲线和核合成产量与使用通常采用的1D新星模型,其中CBM是模仿假设的吸积信封已预先混合WD的材料,得到了很好的一致性。在以前的文章中,我们发现冷(T_WD <1d ~ 7 K)CO WDs可以在以慢速率(dM/dt <1 e-10 M_sun/yr)吸积的太阳成分包层中原位产生~ 3 He,在这种情况下,~ 3 He燃烧在新星爆发前触发对流。在这里,我们证实了这一结果的一个新星。此外,我们还发现,在初始中心温度较高的1.15 M_sun ONe WD(T_WD = 15 e6 K)作用下,太阳包层中~ 3 He的产生和破坏之间的相互作用以中等速率(dM/dt = 1 e-10 M_sun/yr)吸积,导致形成一个厚的辐射缓冲区,将对流包络的底部与WD表面分开。
2013-04-01 astro-ph.SR
The accretion-driven eruption of the recurrent nova T Corona Borealis
Universidade Federal de Santa Catarina(圣卡塔琳娜联邦大学);Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE(国家空间研究所);Universidade Estadual de Maringá - UEM(马林加州立大学);Universidad Nacional de Hurlingham (UNAHUR)(乌尔希纳姆国立大学);Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)(国家科学研究委员会)
研究T Corona Borealis的爆发机制,发现其高亮度状态由高粘性吸积盘响应导致,爆发由吸积事件引发,且爆发前亮度下降可能由吸积层热核反应引起。
2026-04-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Triple Star Origin For T Pyx and Other Short-Period Recurrent Novae
周期性新星是一种恒星系统,其中一颗巨大的白矮星以如此高的速度吸积物质,以至于每1 - 100年经历一次热核逃逸。它们是唯一一种白矮星可以在质量上增长的新星,使得其中一些系统成为Ia型超新星祖先的候选者。几乎所有已知的周期新星都是长周期(P_orb > 12小时)双星系统,其中所需的质量供应率可以由演化的(亚)巨施主星提供。然而,至少有两颗复发新星是短周期(P_orb < 3小时)双星,其中质量转移通常由引力辐射驱动,其速率比所需的小3-4个数量级。在这里,我们表明,这个类的原型- T Pyxeurs-有一个遥远的自行同伴,因此可能是从一个分层的三星系统演变而来。三重演化可以自然地产生奇异的紧凑的二进制作为三体动力学的结果,无论是通过Kozai-Lidov偏心周期的动态稳定系统或通过质量损失引起的动力学不稳定性。通过数值进化的三重祖物理合理的参数向前的时间,我们明确地表明,内部的二进制可以变得如此偏心,质量转移被触发在近星点,驱动次级的热平衡。我们认为,短周期的经常性新星可能通过这种极端的状态,解释他们偏离标准的二进制演化轨道。
2022-04-29 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Upper bound of ejecta mass in a nova outburst
The University of Tokyo(东京大学);Keio University(庆应义塾大学)
本文基于核燃烧的能量平衡,研究了不同白矮星质量及吸积率下新星喷射物质质量的最大值及其与吸积质量的比值,发现核燃烧无法释放足够的能量来喷射如此大的物质质量。
2026-04-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Nova Framework: A New Tool For Modeling of Nova Outbursts and Nucleosynthesis
经典新星是白矮星从其低质量主序星或红巨星双星伴星吸积的富氢物质表面热核爆炸的结果。其喷出物的化学成分分析表明,新星爆发发生在碳-氧(CO)和氧-氖(ONe)WD,并有吸积信封和底层WD之间的跨界混合。我们结合了恒星演化代码MESA和后处理核合成工具的NuGrid到一个框架,允许产生最新的模型的新星爆发和计算详细的核合成发生在CO和ONe WD的新星。在我们的一维数值模拟中的对流边界混合(CBM)是使用一个扩散系数,是指数递减的距离下的对流信封的底部。该MESA CBM处方基于3D流体动力学模拟中的发现,即速度场以及用扩散系数表示的混合在对流边界附近的稳定层中呈指数衰减。该框架还可以使用通常采用的一维新星模型,其中煤层气是通过假设增生信封已预先富集WD的材料来模拟的。在这份初步报告中,我们提出了最有趣的新的结果与CO和ONe新星爆发,已获得与新星框架。
2012-10-29 astro-ph.SR
Orbital Period Changes in Recurrent Nova T Corona Borealis Prove That It Is Not a Type Ia Supernovae Progenitor
该研究通过分析再发新星T CrB的轨道周期变化、光变曲线等数据,计算得出其每次爆发的抛射物质量远大于吸积质量,白矮星质量持续下降,证明它并非Ia型超新星前身星。
2025-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Condensation of SiC Stardust in CO Nova Outbursts
本研究的前太阳颗粒的高精度同位素组成的个别SiC颗粒与低12 C/13 C比,低14 N/15 N比,大30 Si过剩和高26 Al/27 Al比,可在前太阳颗粒数据库,新的CO新星模型与白矮星(WD)的质量从0.6- 1.35 M_sol。这些模型的设计旨在与新星V5668 Sgr获得的大双筒望远镜(LBT)高色散光谱相匹配(Starrfield等人,2018)。这些CO新星模型提供的元素丰度高达钙,并包括在几种情况下WD物质与双星系统中吸积物质的混合,其中包括只有在热核失控(TNR)期间达到> 7x10^7 K的温度后才发生混合。在0.8-1.35M_sol模拟中,25%的WD核心物质与TNR开始后来自其双星伴星的75%的吸积物质(假设太阳)混合,提供了四个前太阳颗粒中测量的同位素数据的最佳拟合。一个颗粒匹配50%吸积50%太阳1.35M_sol模拟。对于这五种太阳前颗粒,需要不到25%的太阳系物质与CO Nova喷出物混合才能解释颗粒的成分。因此,我们的研究报告的证据,纯CO新星喷出物的陨石材料。最后,我们推测SiC颗粒可以在冷而致密的CO新星的风中形成,其中C>O标准可能不会在局部施加,因此新星风可能是化学不均匀的。
2018-12-29 astro-ph.SR
An evidence-based assumption that helps to reduce the discrepancy between the observed and predicted $^7$Be abundances in novae
最近的光谱测量的等效宽度的共振Be II双峰和Ca II K线和它们的比率在扩大新星喷出物表明令人惊讶的高丰度的$^7$是一个典型的质量分数$X_\mathrm{obs}(^7\mathrm{Be}) = 10^{-4}$。这是一个数量级大于理论预测值的$X_\mathrm{theor}(^7\mathrm{Be})\sim 10^{-5}$新星。我们使用的$^7$ Be生产方程的解析解来证明,$X_\mathrm{theor}(^7\mathrm{Be})$是成比例的$^4$他的质量分数$Y$在新星吸积信封,然后我们进行计算的一维流体静力演化的$1.15\,M_\odot$ CO新星模型,证实我们的结论的基础上的解析解。我们对增强的$^4$ He丰度的假设有助于减少(尽管不能完全消除)$X_\mathrm{obs}(^7\mathrm{Be})$和$X_\mathrm{theor}(^7\mathrm{Be})$之间的差异。紫外线、光学和红外光谱数据显示新星喷出物中$Y$的含量异常高,这些数据支持这一结论。我们还表明,一个显着增加丰度的$^3$他在新星吸积信封不会导致更高的值的$X_\mathrm{theor}(^7\mathrm{Be})$,因为这种假设会影响新星模型的演变,导致其峰值温度和吸积质量的下降,因此,在减少生产的$^7$是。
2020-11-22 astro-ph.SR
Multiple outflows and delayed ejections revealed by early imaging of novae
Texas Tech University(德克萨斯理工大学);Michigan State University(密歇根州立大学);University of Michigan(密歇根大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Georgia State University(佐治亚州立大学);National Cheng Kung University(国立成功大学);University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心);The Ohio State University(俄亥俄州立大学);University of Hawai’i(夏威夷大学);Kookoosint Scientific(库库辛科学公司);University of Leicester(莱斯特大学);University College London(伦敦大学学院);South African Astronomical Observatory(南非天文台);University of Cape Town(开普敦大学);INAF(意大利国家天体物理研究所);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所)
通过早期成像揭示新星中多重喷流和延迟喷射机制,挑战了传统对质量喷射的理解。
2025-12-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Convective overshoot mixing in Nova outbursts - The dependence on the composition of the underlying white dwarf
我们在这里提出,第一次,一个二维的研究过冲对流机制在新星爆发的吸积信封下的层的广泛的可能成分。以前的调查研究这种机制只为太阳组成物质的碳氧(C-O)白矮星的顶部吸积。由于在逃逸过程中,与碳的混合大大提高了氢的燃烧速率,人们应该质疑喷出物是否也有可能显著富集恒星演化模型预测的其他基本成分(He,O,Ne,Mg)。我们模拟了几种非碳的情况,并在喷射的氢层中发现了大量的这些底层材料。尽管有很大的差异率,时间尺度和能量的情况下,我们的研究结果表明,对流疏浚机制预测显着富集在我们所有的非碳的情况下,包括氦富集在经常性的新星。结果与观测结果一致。
2012-10-03 astro-ph.SR
The Recurrent Nova T Pyx: Distance and Remnant Geometry from Light Echoes
周期性新星T Pyx(T Pyx)以其小的双星分离,在平静时异常高的光度以及哈勃太空望远镜(HST)对其周围残骸的壮观图像而闻名。2011年4月,T Pyx自1966年以来首次爆发。在这里,我们描述了在2011年晚些时候HST观测到的爆发中的白矮星(WD)周围的瞬态反射星云。我们在先前存在的遗迹中对这种光回波的观测表明,它由一个半径约为5”的cloudingring主导,倾角为30至40度,东部边缘向观察者倾斜。从中心源发出的直接可见光,到与中心源具有相同前景距离的几个尘埃团的散射光之间的延迟时间,给出了到T Pyx的距离为4.8 +- 0.5 kpc。根据过去的二维光谱证据,残骸中含有一个类似壳的成分,它实际上必须由一个嵌入准球形壳中的环组成。4.8 kpc的大距离支持了这样的论点,即T Pyx在静止时具有非常高的质量转移率,因此新星爆炸本身可以增加供体星的质量损失,并减少近距离双星爆发之间的时间。
2013-05-22 astro-ph.SR
MESA Models of Classical Nova Outbursts: The Multicycle Evolution and Effects of Convective Boundary Mixing
新星是一种激变变星,由白矮星(WD)的低质量主序星伴星吸积富氢物质而驱动。新的时域观测能力,如Palomar瞬变工厂和Pan-STARRS,揭示了它们的行为的多样性,应该在理论上加以解决。新星爆发敏感地依赖于核物理数据,需要更容易获得的新星模拟,以便有效地优先考虑核天体物理学的实验工作。本文利用MESA恒星演化程序,构造了COWD核的多颗超新星演化序列。我们探讨了一系列的WD群众和吸积率,以及不同的冷却时间开始吸积之前的效果。此外,我们还研究了吸积物质的元素丰度分布和对流边界混合对核壳界面的依赖性。具有这种对流边界混合的模型显示,与观测结果相当的底层白矮星中的C和O的吸积包层的富集。我们比较我们的结果与以前的工作,并探讨了一个新的方案与3 He触发对流的新星。
2012-10-18 astro-ph.SR
Classical Nova V1405 Cas Had $M_{\rm ejecta}$$>$$M_{\rm accreted}$ and so is Unlikely to be a Type Ia Supernova Progenitor
Louisiana State University(路易斯安那州立大学)
通过测量V1405 Cas的轨道周期变化和抛射/吸积质量,证明其质量减小且非Ia型超新星前身星,并反驳了五项传统CV演化主张。
2026-09-11 astro-ph.SR
Two Predicted, Concentric Nova Shells Surround the Prototype Dwarf Nova U Geminorum
American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);Stony Brook University(石溪大学);Columbia University(哥伦比亚大学);Amazon Web Services(亚马逊云科技);Azrieli College of Engineering(阿兹里尔工程学院);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Friedrich Schiller University of Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学);Observatoire de Paris(巴黎天文台);University of Cambridge(剑桥大学)
研究发现原型矮新星U Gem周围存在两个同心H-alpha亮壳,其可能对应约1000年前的新星抛射物,中国唐代记录的客星或为该新星,但日韩无相关记录存疑。
2026-08-28 astro-ph.SR
A unified theory of cataclysmic variables from self-consistent numerical simulations
富含氢的包层由白矮星从它们的红矮星同伴中吸积而成,导致热核失控,这是经典的新星爆发,峰值可达100万太阳光度。事实上,所有的新星祖先都是新星双星,在爆发之前和之后,都表现出向白矮星的高质量转移率。这是一个谜,双星无法区分从novalikes,但具有低得多的质量转移率,并导致矮新星爆发,共存于相同的轨道周期。围绕着几颗矮新星的新星壳表明,至少有一些新星在连续的新星爆发之间变成矮新星,尽管对质量转移速率变化的机制和时间尺度知之甚少。在这里,我们报告模拟的multiGyr演化的新星,自相一致的模型每一个爆发的热核失控,质量和角动量损失,反馈由于辐射和可变的质量转移,轨道大小和周期的变化。模拟再现了观测到的大范围的质量转移率在一个给定的轨道周期,与大的周期性变化的白矮星,红矮星双星出现在千年到百万年的时间尺度。他们还证明了深度冬眠,(长时间完全停止质量转移),只发生在短周期的双星;最初非常不同的双星收敛成为几乎相同的系统;虽然几乎所有的prenovae应该是novalike双星,矮新星也应该偶尔被观察到产生新星;而当它们的红矮星同伴被吞噬时,白矮星的质量只会略微减少。
2020-01-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Physics of nova outbursts: A theoretical model of classical nova outbursts with self-consistent wind mass loss
我们提出了一个基于辐射压力梯度加速的自洽风质量损失的经典新星爆发周期模型,即,所谓的光学厚风。用Henyey程序计算了质量吸积率为$5 \times 10^{-9}~M_\odot$/年$^{-1}$的1.0 $M_\odot$白矮星的演化模型。当光学厚风发生时,富氢包层的最外部分连接到稳定移动的包层。我们证实,没有内部冲击波发生在热核逃逸。在光球最大膨胀时期,风质量损失率达到最大值,为$1.4 \times 10^{-4}~M_\odot$ yr $^{-1}$,此时光球温度降低到$\log T_{\rm ph}$(K)=3.90。几乎所有的吸积质量都消失在风中。氢燃烧产生的核能以光子发射(64%)、重力能(克服重力将风物质提升,35%)和风的动能(0.23%)的形式损失。一颗典型的新星在热核逃逸开始后的一天内(光学极大值前$\sim$ 25 d),在远紫外(100 - 300 nm)波段应该非常明亮。在新星爆发的衰变阶段,包络结构非常接近于稳态解。
2022-07-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Comprehensive models of novae at metallicity $Z = 0.02$ and $Z = 10^{-4}$
新星是热核逃逸在吸积白矮星表面的观测表现。虽然新星是一种普遍存在的现象,但它们在低金属丰度下的性质还没有得到很好的理解。使用公开的恒星演化代码模块恒星天体物理学实验(MESA),我们模型的吸积碳氧WD的演变,并考虑模型吸积物质的金属丰度Z=0.02或$10^{-4}$。我们认为这两个模型没有混合和富含CO元素的物质,假设混合发生在吸积过程中(混合分数为0.25)。我们目前和对比的点火质量,喷出的质量,复发期和新星的最大光度为不同的WD质量和吸积率为这些金属丰度和混合的情况下。我们发现Z = 0.02的模型的点火质量和重现周期比低Z的模型小,而喷出的质量和最大光度较大。新星爆发期间的保留效率随着金属丰度的增加而降低。在我们的实现中,包括混合在H/He接口减少吸积质量,喷射质量和复发周期相比,无混合的情况下,而最大光度变得更大。保留效率显著降低,在我们的大多数模型中变为负值。为了便于使用,我们提供了一个表格总结我们的结果。
2019-09-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Massive CO White Dwarf in the Symbiotic Recurrent Nova RS Ophiuchi
如果在双星系统中吸积的白矮星(WD)要产生Ia型超新星(SNIa),它们必须成长到接近克拉塞卡质量并点燃碳燃烧。最终证明WD自诞生以来已经大幅增长是一项具有挑战性的任务。氢的缓慢吸积不可避免地导致了侵蚀,而不是WDs的生长。快速吸积氢导致的氦层的增长,由于既减少简并和抑制混合的吸积氢与下面的WD。然而,直到最近,对氦吸积的WD的模拟都声称,一旦超过$\sim 10^{-1}\, \rm M_{\odot}$,氦包层就会爆炸性地喷射出来。因为CO WD不可能在出生时质量超过$\sim 1.1\, \rm M_{\odot}$,任何超过$\sim 1.2\, \rm M_{\odot}$的物体都必须有相当大的增长。我们证明了共生新星RS Oph中的WD的质量范围为1.2 - 1.4 μ M $_{\odot}$。我们比较了紫外光谱的RS Oph与那些与ONe WD的新星,并与新星爆发CO WD。RS Oph WD显然是由CO制成的,这表明它自出生以来已经大幅增长。它是最终产生SNIa的主要候选者。
2017-08-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Carbon-Oxygen Classical Novae are Galactic $^7$Li Producers as well as Potential Supernova Ia Progenitors
本研究通过一维流体动力学模拟发现,碳氧白矮星上的经典新星爆炸不仅为银河系贡献了大量$^7$Li,且白矮星质量在吸积-爆发循环中不断增长,是超新星Ia的重要前身星通道。
2019-10-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hydrodynamic Studies of the Evolution of Recurrent, Symbiotic, and Dwarf Novae: The White Dwarf Components are Growing in Mass
共生双星是包含白矮星和红巨星的系统。共生新星是那些在WD成分上发生热核爆发的系统。这些都是区别于事件驱动的吸积盘不稳定性类似的矮新星爆发的灾难性的变量爆发。另一类共生系统是WD非常明亮的系统,看起来很可能是静止的核燃烧正在增生的WD上进行。一个基本问题是WD的长期演变。在这些吸积系统中的重复爆发或静止燃烧是否会导致WD增加或减少质量?如果它的质量不断增加,它最终会达到克拉塞卡极限并成为超新星(如果它能隐藏系统中的氢和氦,那么它就是超新星Ia)吗?为了更好地理解这些系统,我们已经开始了一个新的研究热核失控(TNR)的演化在吸积信封的WD使用各种初始WD的质量,光度和质量吸积率。我们使用我们的1-D水力代码NOVA,其中包括Arnett、Meakin和Young的新对流算法、Hix和Thielemann核反应求解器、Iliadis反应速率库、Timmes状态方程和OPAL不透明度。我们假设太阳的组成(Lodders丰度分布),不允许任何混合的吸积材料与核心材料。这个假设对我们的结果有很大的影响。我们在这里报告:(1)WD在所有模拟中的质量都在增长,因此不会发生典型的“稳定燃烧”;(2)在某些(但不是所有)模拟中,只有一小部分吸积物质被喷射出来。我们还发现,吸积系统,热核失控之前,是太冷,在X射线搜索超新星Ia的祖先。
2012-11-26 astro-ph.SR
Linear Spectropolarimetry of the 2011 Eruption of the Recurrent Nova T Pyx
Universidad Internacional de Valencia (VIU)(瓦伦西亚国际大学);Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA), Unidad Asociada al CSIC(阿拉贡宇宙物理研究中心(CEFCA),CSIC联合单位)
通过分析再发新星T Pyx 2011年喷发的九个历元VLT/FORS2分光偏振数据,发现连续谱偏振通常低于1%且取向约95度,吸收线偏振可达2%,并识别出两个速度相关的偏振分量,从而约束了喷出物的几何与运动学结构。
2026-09-22 astro-ph.SR
Episodic mass transfer: A trigger for nova outbursts?
爆发后的新星的高分辨率光谱显示,喷出的气体是运动学上不同的多个组件。我们解释的意见,在情节的增强质量转移起源于第二颗星,导致在形成离散组件的环双星气体和吸积到WD触发新星爆发。在这张照片中,大多数新星的吸收线速度和发射线宽度之间的一致性是由于膨胀的新星喷出物与周围更大质量的环双星气体碰撞的结果。这个模型的一个含义是,大部分的增生气体仍然对WD,导致长期增加WD质量超过每个突出事件。解释新星光谱演化的替代方案是可能的,不调用环双星气体和不同的模型提出了一个可能的测试。
2011-08-24 astro-ph.SR
A multiwavelength light curve analysis of the very fast nova V1723 Sco
The University of Tokyo(东京大学);Keio University(庆应义塾大学)
研究极快新星V1723 Sco的多波长光变曲线,基于自洽模型结合白矮星吸积情况,用自由-自由发射模型和黑体近似模型重现光变曲线,通过伽马射线探测时间与模型V峰值一致,支持激波形成机制并得出激波壳层光学薄的结论。
2026-07-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Interaction between the ejecta, the accretion disk, and the secondary star in the recurrent nova system U Sco
Institut d'Estudis Espacials de Catalunya(加泰罗尼亚太空研究所)
研究U Sco系统中喷射物、吸积盘与次星的相互作用,通过三维模拟揭示不同参数对吸积盘破坏及次星污染的影响。
2026-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
HST FUV spectroscopy of the short orbital period recurrent nova CI Aql: Implications for white dwarf mass evolution
HST COS的远紫外光谱(1170 A至1800 A)是由短轨道周期的复发新星(T Pyxtaxi子类),天鹰座CI获得的。CI Aql是已知的唯一一个在每个轨道周期有两次可感深度食的经典CV,并且在爆发前和爆发后都有足够稳定的光变曲线,可以估计质量和轨道周期的变化。我们的FUV光谱分析模型吸积盘和NLTE高重力光球,加上盖亚视差,揭示CI Aql的FUV光占主导地位的光学厚吸积盘的吸积率的顺序为$4\times 10^{-8}$ $M_{\odot}/yr$。它的光变曲线、径向速度曲线和日食时间数据库是任何CV中最好的。通过同时分析这三种数据类型,重新推导了它的轨道周期($P$)、$dP/dt$和参考时间,给出了无量纲的爆发后$dP/dt$为$-2.49\pm 0.95\times 10^{-10}$。由于缺乏轨道角动量到转动角动量的损失信息,导致$dP/dt$到白矮星质量变化率$dM_1/dt$的转换存在一定的不确定性,但在$+4.8\times 10^{-8}$到$+7.8\times 10^{-8}$ $M_{\odot} /yr$的适度范围内。根据CI Aql爆发前后轨道周期的简单差分,估计的CI Aql爆发引起的白矮星质量变化与先前公布的$+5.3 \times 10^{-6} M_{\odot}$没有变化。按照WD估计的质量增长率,它将在1000万年内终止为Ia型超…
2018-12-24 astro-ph.SR
Old Galactic novae in the eROSITA All Sky Survey
Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究所);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)(马克斯·普朗克地外物理研究所);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Potsdam University(波茨坦大学)
通过eROSITA巡天研究银河中年老新星的X射线特性,发现静默状态下18%的新星被检测到,证实磁性系统在爆发后吸积增强。
2025-09-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Role of Binary Configuration in Shaping Nova Evolution via Wind Accretion in Symbiotic Systems
本文通过调控共生双星的三个关键参数模拟BHL风吸积过程,发现该机制下轨道长期扩张、白矮星质量持续降低,这类系统无法成为Ia型超新星前身。
2025-11-18 astro-ph.SR
Collimation and asymmetry of the hot blast wave from the recurrent nova V745 Scorpii
周期性共生新星V745 Sco于2014年2月6日爆炸,并于2月22日和23日由钱德拉X射线天文台透射光栅光谱仪观测到。到那时,超软源阶段已经结束,钱德拉光谱与温度超过10^7 K的高温激波加热的星周介质的辐射一致。X射线谱线轮廓比球对称冲击波的预期峰值更尖锐,零强度时的全宽约为2400 km/s,半峰全宽为1200 +/- 30 km/s,平均净蓝移为165 +/- 10 km/s。红色的线条翅膀越来越多地被残骸中的物质吸收到更长的波长。我们的结论是,冲击波是由一个非球面的拱星介质中,赤道密度增强发挥了作用,在早期的共生新星爆炸雕刻。主要的X射线发射物质的膨胀靠近天平面,与近距离观测到的轨道最一致,将爆炸波分析模型与X射线光谱、雨燕观测和近红外线宽度进行比较,表明爆炸能量约为10 ^43 erg,并确认喷射出的质量约为10^-7 Msun。损失的总质量比引发爆炸所需的吸积质量低一个数量级,表明白矮星正在获得质量,是超新星1a型的祖先候选者。
2016-04-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Helium enrichment during classical nova outbursts
新星爆发在星系的化学演化中起着重要的作用,尤其是新星爆发是合成$^{13}\rm C$、$^{15}\rm N$、$^{17}\rm O$以及$^{22}\rm Na$、$^{26}\rm Al$等放射性同位素的主要来源。新星喷出物中He的富集表明吸积物质可能与He壳层混合(He混合)。本工作的目的是系统地研究氦混合对新星爆发的影响。我们发展了一系列的吸积WD模型,发现新星喷出物中的H和He的质量分数会受到不同He混合分数的显著影响。我们还发现,无论是新星周期持续时间和喷射质量的增加与He混合分数。同时,在新星爆发过程中,$p$ - $p$链的核能产生随着He混合分数的增加而减少,而Hoc循环则增加.本文的工作可以再现一些新星(如GQ Mus、ASASSN-18fv、HR Del、T Aur和V443 Sct)喷出物的化学丰度。这意味着在研究新星爆发时不能忽略He混合过程。本研究还开发了一个He混合计(即$\rm He/H$),可用于估计经典新星系统中的He混合分数。
2021-05-23 astro-ph.SR
The 2010 Eruption of the Recurrent Nova U Scorpii: The Multi-Wavelength Light Curve
周期性新星U Scorpii最近一次爆发是在2010年。我们的合作观测到了从Swift XRT和UVOT w2(193 nm)到K波段(2200 nm)的波段喷发,还有一些偶然的观测延伸到了WISE W2(4600 nm)。考虑到时间和波长的覆盖范围,这是迄今为止观测到的最全面的新星爆发。我们在这里提出了由此产生的多波长光曲线,涵盖了两个月的爆发以及几个月的平静。这是第一次,U Sco爆发一直被跟踪到平静,导致发现了光变曲线的新特征,包括第二个尚未解释的光学和近红外高原。使用这个光变曲线,我们表明U Sco几乎符合Hachisu和Kato预测的破幂律下降,下降指数为-1.71 +/- 0.02和-3.36 +/- 0.14。通过我们前所未有的多波长覆盖,我们构建了每日光谱能量分布,然后计算了喷发的总辐射能量,E_rad=6.99(+0.83)(-0.57)* 10^44 erg。由此,我们估算出喷发所喷射出的总质量为m_ej=2.10(+0.24)(-0.17)* 10^-6 M_solar。我们比较了U Sco在爆发前吸积的质量总量,以确定白矮星是否经历了净质量损失或增益,但发现吸积的质量量的值不够精确,无法进行有用的比较。
2015-09-17 astro-ph.SR
Turbulent Mixing on Helium-Accreting White Dwarfs
产生Ia型超新星的一个有吸引力的方案是双重爆炸,其中吸积氦层的爆炸触发C/O核心的点火。这种机制是否能够解释部分或大部分Ia超新星,取决于氦燃烧的性质,而氦燃烧的性质又取决于表面材料的组成。使用半解析和简单的数值模型相结合,我探索时,由于流体动力学不稳定性的吸积过程中的湍流混合可以混合到吸积氦的C/O核心材料。混合在高吸积率、大白矮星(WD)质量和低自旋率时最强。这种混合将导致随后的氦燃烧,更好地匹配所观察到的超新星Ia的性质。在某些情况下,有相当大的混合,可以导致在点火时在吸积层中超过50%的C/O。这些结果将有望激励未来的理论研究,这种强混合条件。混合也对其他类型的WD表面爆炸有影响,包括所谓的Ia超新星,富钙瞬变(如果它们来自吸积WD)和富金属的经典新星。
2015-01-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Unique Helium Nova V445 Puppis Ejected $\gg$0.001 M$_{\odot}$ in the Year 2000 and Will Not Become a Type Ia Supernova
本文研究了唯一的氦新星 V445 Puppis,通过测定其爆发前后的轨道周期变化,发现其抛射质量远大于吸积质量,证明白矮星持续失重,结合 136 颗 SNIa 观测数据,独立证明氦新星不会成为 Ia 型超新星前身星。
2024-12-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the role of novae as progenitors of Type Ia Supernovae
白矮星(WD)表面发生不稳定的核燃烧,导致新星现象,被认为是SNeIa的潜在候选者之一。我们建议,在附近的星系新星的统计数据可能是一个强大的工具来衡量这样的系统在生产SNeIa的作用。使用多超新星演化模型,我们计算的数量和时间分布的新星,将产生一个典型的(不稳定燃烧)SNIa祖之前,达到Mrachasekhar质量极限(M_ch)和爆炸。结合观测到的新星速率,这可以用来限制新星通道对附近星系SNIa速率的最大贡献。POINT-AGAPE测量的M31新星速率为65/年。假设所有这些新星都将达到M_ch,我们得到新星可能产生的最大SNIa速率为(1-5)× 10 ^-4/年。这将nova通道对M31中SNIa速率的总体贡献限制在<2- 7%。此外,约80%的新星产生的一个成功的SNIa祖先有短的衰变时间(t2<10天),并产生时WD质量接近M_ch。我们指出,这样的快速新星的统计数据可以提供一个敏感的诊断的贡献的新星通道的质量积累的最后阶段的单简并(SD)SNIa祖先。为了探索它们的使用前景,我们研究了在PTF类的M31新星调查中检测快速新星的效率。我们发现,在SD方案中,至少每隔两个夜晚观测一次m_R~22星等的巡天,就能捕获到90%的快新星。这样的巡天观测应该能够以每年大于10^3xf的速度探测到M31中的快速新星,其中f是SNIa在不稳定的核燃烧状态中吸积的部分,同时在SNIa爆…
2015-09-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR