記者6月2日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺與南京大學(xué)研究人員合作，給出了電子俘獲超新星通道形成雙中子星系統(tǒng)的參數(shù)空間，并發(fā)現(xiàn)該通道能夠解釋觀測上大多數(shù)的雙中子星系統(tǒng)特征，表明該領(lǐng)域的研究取得了新進展。國際期刊英國《皇家天文學(xué)會月刊》在線發(fā)表了這一成果。
雙中子星系統(tǒng)是恒星演化和雙星相互作用的終點，同時也是重要的引力波源。它們通常被認(rèn)為起源于“中子星+氦星”雙星系統(tǒng)：氦星在經(jīng)歷超新星爆炸形成中子星后，若雙星系統(tǒng)還能夠幸存，那么就會形成雙中子星系統(tǒng)。雙中子星系統(tǒng)形成的研究，有助于人們對極端條件下物理過程的認(rèn)識，同時也為雙星演化中關(guān)鍵的物理過程提供了重要的約束。
在“中子星+氦星”雙星系統(tǒng)中，氦星伴星在經(jīng)歷氦燃燒、碳燃燒階段后，內(nèi)部會形成一個主要由氧、氖元素構(gòu)成的金屬核。如果其氧氖核的質(zhì)量接近錢德拉賽卡質(zhì)量極限，中心將觸發(fā)電子俘獲反應(yīng)，從而通過電子俘獲超新星爆發(fā)塌縮成中子星，即形成雙中子星系統(tǒng)的電子俘獲超新星通道。電子俘獲超新星具有低的爆發(fā)能量以及反沖速度，因此爆炸后雙星系統(tǒng)幸存下來的概率較高。這意味著該通道對雙中子星系統(tǒng)的形成具有重要貢獻。
南京大學(xué)郭云浪博士與中國科學(xué)院云南天文臺王博研究員等人，對形成雙中子星系統(tǒng)的電子俘獲超新星通道作了系統(tǒng)研究，給出了該通道下形成雙中子星系統(tǒng)的初始參數(shù)空間，發(fā)現(xiàn)該參數(shù)空間中的氦星伴星質(zhì)量和最小初始軌道周期，隨著金屬豐度的增加而增加。同時，通過考慮氦星伴星在塌縮成中子星時受到的反沖速度，研究了該通道下形成雙中子星系統(tǒng)的特征。他們發(fā)現(xiàn)小于50公里每秒的低反沖速度，能夠解釋觀測上大多數(shù)的雙中子星系統(tǒng)特征。此外，通過考慮氦星表面的殘留氫包層，該團隊還發(fā)現(xiàn)中子星在雙星演化過程中能夠從伴星上吸積更多的物質(zhì)，從而達到更快的轉(zhuǎn)速。
記者6月2日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺與南京大學(xué)研究人員合作，給出了電子俘獲超新星通道形成雙中子星系統(tǒng)的參數(shù)空間，并發(fā)現(xiàn)該通道能夠解釋觀測上大多數(shù)的雙中子星系統(tǒng)特征，表明該領(lǐng)域的研究取得了新進展。國際期刊英國《皇家天文學(xué)會月刊》在線發(fā)表了這一成果。
雙中子星系統(tǒng)是恒星演化和雙星相互作用的終點，同時也是重要的引力波源。它們通常被認(rèn)為起源于“中子星+氦星”雙星系統(tǒng)：氦星在經(jīng)歷超新星爆炸形成中子星后，若雙星系統(tǒng)還能夠幸存，那么就會形成雙中子星系統(tǒng)。雙中子星系統(tǒng)形成的研究，有助于人們對極端條件下物理過程的認(rèn)識，同時也為雙星演化中關(guān)鍵的物理過程提供了重要的約束。
在“中子星+氦星”雙星系統(tǒng)中，氦星伴星在經(jīng)歷氦燃燒、碳燃燒階段后，內(nèi)部會形成一個主要由氧、氖元素構(gòu)成的金屬核。如果其氧氖核的質(zhì)量接近錢德拉賽卡質(zhì)量極限，中心將觸發(fā)電子俘獲反應(yīng)，從而通過電子俘獲超新星爆發(fā)塌縮成中子星，即形成雙中子星系統(tǒng)的電子俘獲超新星通道。電子俘獲超新星具有低的爆發(fā)能量以及反沖速度，因此爆炸后雙星系統(tǒng)幸存下來的概率較高。這意味著該通道對雙中子星系統(tǒng)的形成具有重要貢獻。
南京大學(xué)郭云浪博士與中國科學(xué)院云南天文臺王博研究員等人，對形成雙中子星系統(tǒng)的電子俘獲超新星通道作了系統(tǒng)研究，給出了該通道下形成雙中子星系統(tǒng)的初始參數(shù)空間，發(fā)現(xiàn)該參數(shù)空間中的氦星伴星質(zhì)量和最小初始軌道周期，隨著金屬豐度的增加而增加。同時，通過考慮氦星伴星在塌縮成中子星時受到的反沖速度，研究了該通道下形成雙中子星系統(tǒng)的特征。他們發(fā)現(xiàn)小于50公里每秒的低反沖速度，能夠解釋觀測上大多數(shù)的雙中子星系統(tǒng)特征。此外，通過考慮氦星表面的殘留氫包層，該團隊還發(fā)現(xiàn)中子星在雙星演化過程中能夠從伴星上吸積更多的物質(zhì)，從而達到更快的轉(zhuǎn)速。
本文鏈接：我國天文工作者在雙中子星領(lǐng)域取得新進展http://m.sq15.cn/show-2-6556-0.html
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