基于中子星和白矮星双星系统的探究

孙盛楠

摘 要：中子星和白矮星組成的系统属于致密双星系统，是天文界中很重要的双星系统，本研究通过双星演化程序（BSE）演化探究了在Hubble时间内，白矮星伴星可以充满洛希瓣以及不能充满洛希瓣的情况，并探讨它们可能的性质。

关键词：双星系统；演化程序；洛希瓣

中图分类号：P145.5 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）24-0034-02

Abstract： Neutron stars and white dwarfs are dense binary star systems， which are very important binary star systems in astronomy. In this study， the evolution of binary stars within the Hubble time has been studied by means of binary star evolution （BSE）. White dwarf companion stars may or may not be filled with Roche lobes， and their possible properties are discussed.

Keywords： binary star system； evolution program； Roche lobe

1 理论概要

1.1 速度“踢”

1.2 非稳定的质量转移

在中子星和白矮星组成的双星系统中，物质通过洛希瓣溢流吸积方式进行转移，当白矮星充满它的洛希瓣后，吸积物质通过内拉格朗日点转移到中子星上，在质量转移的过程中，伴星的质量和中子星的质量比为q，在我们的工作中，我们采用了Hurley等人2002年给出的临界质量比：

2 方法

我们的工作运用了快速双星演化程序BSE，2002年，Hurley等人在单星演化程序的基础上给出了快速双星演化（BSE）程序。在双星演化过程中他们考虑了复杂的双星作用。

3 讨论

在双星系统中，初始质量较大的恒星称为主星，用M1来表示，初始质量较小的星为伴星，用M2表示。

我们首先确定中子星和白矮星双星系统的初始质量，为了避免白矮星前身星质量和中子星的前身星质量重合，我们用M1>M2。

我们缩短样本的质量范围，中子星的前身星质量我们取8.0，9.0，10.0，11.0，12.0，13.0M？茚，图2，给出了伴星的质量（M2）和轨道间距（a）之间的分布图，在这张图中，我们发现对于中子星和白矮星双星系统，白矮星伴星能否充满它的洛希瓣取决于loga～0。

4 结束语

（1）对于中子星和白矮星组成的双星系统中，中子星的前身星质量主要集中在8～10M？茚。

（2）当ai大于1000R？茚时，大多数的双星系统在超新星爆发中被破坏掉了。

（3）对于中子星和白矮星双星系统，白矮星伴星能否充满它的洛希瓣取决于loga～0。

（4）在本工作中，我们运用的模型比较简单，但更深层次地的研究仍然是非常必要的，我们的工作还只是停留在最基础的研究阶段，这需要今后更深入的研究和探索。

参考文献：

[1]Hobbs， G. Lorimer， D. R.； Lyne， A. G.； Kramer， M. A statistical study of 233 pulsar proper motions[J]. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.2005，360：974-992.

[2]Hurley， Jarrod R.； Tout， Christopher A.； Pols， Onno R. Evolution of binary stars and the effect of tides on binary populations[J]. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.2002，329：897-928.

[3]Miller， G. E.； Scalo， J. M. The initial mass function and stellar birthrate in the solar neighborhood[J]. and J. M. Scalo. Astrophysical Journal Supplement Series.1979，41：513-547.

[4]Mazeh， Tsevi； Goldberg， Dorit； Duquennoy， Antoine； Mayor， Michel Onthemass-ratiodistributionof spectroscopic binaries with solar-type primaries [J]. Astrophysical Journal.1992，401：265-268.

[5]Goldberg， D.； Mazeh， T. The mass-ratio distribution of the spectroscopic binaries in the Pleiades[J].Astronomy and Astrophysics.1994，2

82：801-803.