白いd星は、燃料を燃やした低〜中生の星の残骸です。バイナリシステムでは、2つの白いd星が互いに軌道に乗ることができ、適切な条件下では、より大きな白いd星を形成するために合併できます。このマージされた白いd星が臨界質量を超えると、IA超新星型として知られる熱核爆発が起こります。
タイプIA超新星は、宇宙の化学的進化から銀河までの測定まで、天体物理学の多くの分野で重要な役割を果たします。ただし、白いd星がどのように融合して爆発するかの正確な詳細は、まだ完全には理解されていません。
このプロセスに関するより多くの洞察を得るために、研究チームは、レスター大学が開発したSmoothed Particle Hydrodynamics(SPH)コード、NYXを使用して一連のシミュレーションを実行しました。研究者は、白い小人の質量、初期分離、および回転速度など、さまざまな初期条件をシミュレートしました。
彼らは、システムの総質量が使用される状態の方程式に依存する場合、合併の最も一般的な結果は熱核爆発であることを発見しました。シミュレーションはまた、白いd星の回転が合併の結果に大きく影響し、回転が非常に速い場合は超新星の代わりにブラックホールの形成につながることを示しました。
これらのシミュレーションは、タイプIA超新星が発生するために必要な条件を理解するための貴重な情報を提供します。さらに、研究者は、これらの強力なイベントを完全に理解するために、磁場の役割やニュートリノ排出などの追加の物理的効果の影響を含む、バイナリ白色d星の合併プロセスの他の側面を調査するためのフォローアップシミュレーションを計画しています。