고유각운동량, 중성자별 핵합성 촉진

상호작용하는 쌍성계는 X선 쌍성 및 병합하는 중성자별 시스템과 같은 다양한 이색적인 천체를 생성합니다. 특히 거대 질량별이 주계열을 벗어나 급격히 팽창할 때 동반성을 삼켜 공동 외피층(CE) 진화 단계를 형성할 수 있습니다. 동반성이 중성자별과 같은 밀집성인 CE 단계에서는 중성자별로의 빠른 물질 유입이 발생합니다. 기존 연구는 각운동량이 낮은 물질의 강착에 초점을 맞추어 난류 유출을 다루었으나, 본 연구는 강착 물질이 원반을 형성할 만큼 충분한 각운동량을 가질 때의 조건을 탐구합니다. 원반 강착 시스템은 핵 연소 시간을 증가시키는 등 매우 다른 핵 연소 조건을 유도합니다. 이 연구는 1.5 태양 질량 중성자별 주위의 강착 원반에서 방출된 물질의 핵합성 모델링 결과를 제시합니다. 물질이 중성자별로 강착될 때 충분한 가열이 발생하여 물질의 일부가 주변 외피층으로 다시 방출되며, 이는 다른 폭발 현상과는 다른 핵합성 수율 특징을 생성합니다. 우리는 rp-과정 산물의 상당한 질량 분율이 합성됨을 발견했으며, 이는 동반성 외피층 방출 후 은하 화학 진화에 rp-과정이 기여하는 또 다른 메커니즘을 제공합니다. 더 나아가, 동반성 진화의 후기 단계에서는 헬륨 강착이 알파-풍부 핵합성을 유도하여 초신성 유사 핵합성을 일으키고, 특히 타이타늄-44와 니켈-56을 생성합니다. 이러한 시나리오들이 화학 진화에 기여하는 바를 이해하기 위해서는 강착 원반풍 및 동반성 외피층 방출 모델링에 대한 추가 연구가 필수적입니다.