Влияние критерия стабильности переноса массы на популяции двойных белых карликов
Белые карлики составляют класс слабых звезд, представляющих конечную точку эволюции звезд средней и малой массы. Масса белого карлика порядка массы Солнца, но радиус сравним с радиусом Земли. Пара белых карликов, вращающихся вокруг общего центра тяжести, называется двойным белым карликом (ДБК). Исследователи под руководством доктора Ли Чжэньвэя из Юньнаньской обсерватории Китайской академии наук изучили влияние критерия устойчивости массопереноса на формирование и свойства популяций ДВД в галактике. Эта работа была опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics 13 января.
Отношения критических масс для звезд с разными массами и на разных стадиях эволюции. Левая и правая панели для модели Ge и политропной модели соответственно. Черные сплошные линии представляют минимальное расстояние ( q = 1), при котором первичный элемент заполняет свою полость Роша на определенной эволюционной стадии, как показано на панелях. Звезда с массой ≳8 M ⊙ не имеет фазы TP-AGB, потому что ядро CO воспламенит углерод в AGB, что приведет к взрыву сверхновой ( Херли и др., 2000 ).). Отметим, что результаты получены после моделирования BPS, и учитываются все смоделированные двоичные файлы. Мы находим, что около 40,5% и 74,0% двойных систем войдут в CE-фазу для модели Ge и политропной модели соответственно. Сокращения: ZAMS – главная последовательность нулевого возраста, HG – щель Герцшпрунга, RGB – ветвь красных гигантов, AGB – ветвь асимптотических гигантов, TP-AGB – тепловой импульс AGB.
Авторы и права: Астрономия и астрофизика (2022 г.). DOI: 10.1051/0004-6361/202243893
Как правило, бинарная система будет испытывать по крайней мере одну фазу массообмена для создания DWD. Если перенос массы стабилен, звезда-донор может передавать массу компаньону в течение длительного времени. Наоборот, неустойчивый массоперенос происходит в динамическом масштабе времени, и двойная система войдет в фазу общей оболочки.
Является ли массоперенос стабильным или нет, в основном определяется критерием стабильности массопереноса. Однако прежний критерий устойчивости массопереноса, основанный на политропных моделях, не может воспроизвести орбитальные параметры некоторых наблюдаемых ДВД.
Ге и др. получил новый критерий стабильности массопереноса, приняв модель адиабатической потери массы или модель Ге. В этом исследовании исследователи выполнили серию синтеза бинарных популяций с помощью модели Ge и подтвердили, что критерий стабильности переноса массы играет важную роль в формировании и свойствах популяций DWD.
Сравнив результаты с предыдущими результатами политропической модели, они обнаружили, что распределение скорости слияния в наблюдениях может быть хорошо воспроизведено в модели Ге без какой-либо настройки параметров. Результаты модели Ге подтверждают наблюдения лучше, чем результаты политропной модели.
Кроме того, исследователи рассчитали количество обнаруживаемых источников гравитационных волн в модели Ge, и результаты обеспечивают теоретическую поддержку будущих космических обнаружений гравитационных волн.
