Understanding the impact of binary mass transfer in the accretor’s measurable parameters.
dc.contributor.advisor | Leigh, Nathan | en |
dc.contributor.author | Vilaxa Campos, Magdalena Andrea | es |
dc.date.accessioned | 2025-04-21T18:51:11Z | |
dc.date.available | 2025-04-21T18:51:11Z | |
dc.date.issued | 2025 | |
dc.description | Tesis presentada para optar al grado de Magister en Astronomía | es |
dc.description.abstract | Las estrellas en sistemas binarios o de orden mayor pueden vivir eventos de transferencia de masa entre sus componentes. El momento angular transferido a la estrella accretora por medio de la masa ganada puede afectar los parámetros observables de la estrella y acelerar su rotación hasta una velocidad crítica. En el caso de accreción a través de un disco de accreción, se espera que una ganancia de masa menor al 10% de la masa inicial de la accretora la lleve a su velocidad de rotación crítica y la destruya. En este trabajo buscamos explorar el efecto que un stream de masa tiene en la rotación de la accretora como un posible mecanismo que permita a la estrella accretora ganar más de una décima parte de su masa inicial sin ganar el momentum necesario para llevar a a rotación crítica. Presentamos aquí un nuevo modelo analítico para caracterizar los efectos de la accreción directa en los parámetros medibles de la accretora, en función del semi-eje mayor y eccentricidad del sistema y la velocidad de rotación de la estrella donante. Este modelo aborda el problema como un problema de dos cuerpos, donde un stream de masa está compuesto por múltiples partículas discretas que no interactúan entre ellas y que sólamente son influenciadas por el potencial gravitatorio de la accretora. Cada partícula tiene una solución orbital instantánea derivada a partir de sus condiciones iniciales. La contribución de cada partícula a la aceleración de la velocidad rotacional de la accretore está dada por la componente tangencial de la velocidad de impacto a través de la conservación de momento angular. Hallamos que la accreción directa demuestra ser menos eficiente en acelerar la estrella accretora en relación a la accreción por disco, y por lo tanto permite a la estrella ganar una mayor fracción (> 10%) de su masa inicial sin alcanzar rotación crítica. Además, cuantificamos la fracción de masa que impacta a la accretora directamente en contraste a aquella que es expulsada del sistema o forma un disco al rededor de la accretora. | es |
dc.description.abstract | Stars in binaries and higher order systems can experience mass transfer events between their components. The angular momentum carried by the mass gained by the accretor can change the observable parameters of the star and spin it up to critical rotation. In the case of disk accretion, a mass gain lesser than a 10% of the accretor’s initial mass is expected to bring it to a critical rotation rate and break it apart. In this work, we aim to explore the spin-up effect of direct accretion through a stream as a possible mechanism for an accretor to gain more than a tenth of its mass without gaining enough momentum to reach critical rotation. Here, we present a novel analytical model to characterize the effects of direct mass transfer in the accretor’s measurable parameters as a function of the binary’s semi-major axis and eccentricity and the donor’s rotational velocity. This model takes a two-body approach to the problem, where a stream is decomposed as many discrete particles that do not interact with each other and are influenced by only the accretor’s gravitational potential. Each parcel has an instant orbital solution derived from its initial conditions. The contribution each accreted parcel has to the total spin-up of the accretor is given by its tangential velocity at impact, through conservation of angular momentum. We find that direct mass transfer proves to be less efficient at spinning up the accretor than an accretion disk and thus enables the star to gain a greater fraction (>10%) of its initial mass without reaching critical rotation. In addition, we quantify the fraction of mass that directly impact the accretor in contrast to the mass that is either lost from the system or creates a disk around the star. | en |
dc.description.campus | Concepción | es |
dc.description.departamento | Departamento de Astronomía | es |
dc.description.facultad | Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas | es |
dc.description.sponsorship | Nucleo Milenio Titans, Proyecto NCN19-058 | es |
dc.description.sponsorship | Nucleo Milenio Titans, Proyecto NCN2023_002 | es |
dc.identifier.uri | https://repositorio.udec.cl/handle/11594/12540 | |
dc.language.iso | en | en |
dc.publisher | Universidad de Concepción | es |
dc.rights | CC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International | en |
dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | Dinámica estelar | es |
dc.subject | Estrellas dobles | es |
dc.subject | Acrecencia (astrofísica) | es |
dc.title | Understanding the impact of binary mass transfer in the accretor’s measurable parameters. | en |
dc.title.alternative | Comprendiendo el impacto de la transferencia de masa en estrellas binarias sobre los parámetros observables de la estrella accretora. | es |
dc.type | Thesis | en |