蛇夫座RS与Ia型超新星

原文标题：Can the Recurrent Novae RS Oph Become Type Ia Supernovae

作者：Jon Voisey   原文来自：Universe Today   Posted: 2009. 12. 22

编译：Melipal   审校：Linq （编译版权所有，文章有删节，未经许可请勿转载。）

产生Ia型超新星的经典图景是，一颗白矮星从进入红巨星阶段的邻近恒星处吸积物质。明亮的红巨星填满了它自己的洛希瓣，其物质向白矮星流去，使白矮星超过导致超新星爆发的钱德拉塞卡极限。但是，这一图景 需要假设白矮星已经处在引爆点上了。在许多情况下，白矮星质量在钱德拉塞卡极限之下，物质堆积在它的表面上。然后星体会作为规模较小的新星点燃，将大多数（如果不是全部的话）努力积累而来的物质抛走。

新型超新星（图片提供：Tony Piro）

由欧洲一个天文小组撰写的一篇新论文考虑了这样一个问题，也就是如此循环是如何影响当下正作为复发新星存在的白矮星总体物质积累的。先前，更为简单的一维模拟研究（见论文Yaron et al. 2005）揭示出，如果白矮星平均每年可以积累8至10倍于太阳的质量，净质量增加是有可能的。然而该研究认为，在这种速率下，大多数质量都会在所导致的新星爆发中损失掉，甚至获得0.05倍太阳质量的微小质量都要花费百万年的时间量级。倘或这就是实际情况的话，对于许多白矮星来说，积累到足以作为Ia型超新星爆发的质量将是不可能实现的。这是由于如果需要的时间是如此之长，伴星的红巨星阶段就会结束，白矮星失去了能够吞噬是物质。

欧洲的小组为了进行他们的新研究，在三维情况下模拟了蛇夫座RS（RS Oph）这个例子。模拟过程不仅仅考虑了从红巨星到白矮星的质量损失，还给出了轨道（这也会影响吸积率）的演化，以及红巨星损失掉的物质的速度变化。并不让人惊讶的是，该小组发现，红巨星的质量损失率越小，白矮星就可以积累越多的物质。“吸积率会从慢速情况下的（红巨星质量）大约10%变化到快速情况下的2%左右。”

不那么直接显而易见的是，当红巨星损失壳层时丢掉的角动量会导致角动量的减少。这转而意味着，红巨星与白矮星会逐渐靠近，吸积率会进一步增加。他们确定出，当下蛇夫座RS的吸积率已经高于净质量增加所需要的每年8至10倍太阳质量了，而由于轨道间距的减少，吸积率只会上升。由于蛇夫座RS的质量极其接近于1.4倍太阳质量的钱德拉塞卡极限，他们认为，“蛇夫座RS是Ia型超新星前身天体的优良候选对象。”

（全文完）