Letter 宇宙：新星爆発における不均一な混合の源としてのケルビン・ヘルムホルツ不安定性 2011年10月27日 Nature 478, 7370 doi: 10.1038/nature10520 古典新星は、近接伴星から物質を降着させる白色矮星を含む連星系が引き起こす熱核爆発である。それらは、太陽質量の10−4〜10−5倍の、元素合成によって濃縮されたガスを、星間媒質へ数十年から数万年の間隔で繰り返し放出する。それらはおそらく、銀河系における15N、17O、13Cの主要な源である。しかし、放出された新星の殻の高分解能スペクトルに観測されるこれらの核種の大幅な増加と不均一な分布の起源は、ほぼ半世紀の間、説明がつかないままである。拡散による混合や、剪断あるいは共鳴重力波を含むいくつかの機構が、一次元あるいは二次元シミュレーションの枠組みで提案されているが、対流混合は三次元でしか正確にモデル化できないため、これまで証明に成功したものはない。本論文では、新星の増光の際にコア–外層境界面で生じる混合について、三次元で核–流体力学シミュレーションを行った結果について報告する。我々は、浮力の指状突起現象（fingering）がケルビン・ヘルムホルツ不安定性から渦を発生させ、その結果、降着を受けた外層が白色矮星の外側のコアからの物質によって必然的に濃縮されることを示す。そのような混合はまた、大規模な化学的不均一性を自然に作り出す。存在量に見られる金属量の増加と本質的なばらつきはともに、観測値と矛盾しない。 Full Text PDF 目次へ戻る
