Collapsar disk outflows: Viscous hydrodynamic evolution in axisymmetry
Notice bibliographique
Résumé
We investigate mass ejection from accretion disks formed during the collapse of rapidly rotating Wolf-Rayet stars. The neutrino-cooled, black hole (BH) accretion disk system that forms at the center of the star---and the ensuing outflows---provides the conditions for these systems to be candidate $r$-process element production sites and potential progenitors of broad-line type Ic (Ic-BL) supernovae. We present global, long-term axisymmetric hydrodynamic simulations of collapsar disks that include angular momentum transport through shear viscosity, neutrino emission and absorption, a 19-isotope nuclear reaction network and nuclear statistical equilibrium solver, a pseudo-Newtonian BH with mass and spin modified by accreted matter, and self-gravity. Starting with a stellar profile collapsed in spherical symmetry, our models capture disk formation self-consistently and are evolved until after the shock wave---driven by disk winds---reaches the surface of the star. None of our models achieve sufficient neutronization to eject significant amounts of $r$-process elements (detailed nucleosynthesis calculations will follow in a companion paper). Sufficient $^{56}\mathrm{Ni}$ is produced to power a typical type Ic-BL supernova light curve, but the average asymptotic velocity is a factor $\ensuremath{\sim}2$ to 3 times too slow to account for the typical linewidths in type Ic-BL supernova spectra. The gap in neutrino emission between BH formation and shocked disk formation and the magnitude of the subsequent peak in emission would be observable diagnostics of the internal conditions of the progenitor in a galactic collapsar. Periodic oscillations of the shocked disk prior to its expansion are also a potential observable through their impact on the neutrino and gravitational wave signals.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».