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非同步偏振星 CD Ind 的宽带 X 射线研究

高能天体物理现象 2022-03-07 v1

摘要

本文给出利用 XMM-Newton 与 NuSTAR 天文台获得的非同步偏振星源 CD Ind 的 X 射线数据之同时宽带分析。软 0.3-3.0 keV 能段中按自转折叠的光变曲线显示单一宽驼峰状结构并叠加偶发窄吸收坑,表明其为具有复杂内禀吸收体的单极吸积模型。3 keV 以上折叠光变曲线缺乏强调制,揭示出对应激波后区域(PSR)的发射在整个自转相位均可见。宽带能谱用三分量吸收等离子体发射模型与吸收等压冷却流模型拟合,二者均以相近统计显著性很好地拟合数据。谱中部分覆盖吸收体明显,等效柱密度约 7×1022  cm2\sim7\times10^{22}\;\text{cm}^{-2},覆盖分数约 25%25\%。谱中探测到强电离氧 Kα_{\alpha} 线发射。我们注意到在自转相位 0.75-1.05 期间存在谱变率,此时总体吸收体柱密度显著增加(从 1×1020  cm2\sim 1 \times 10^{20}\;\text{cm}^{-2}9×1020  cm2\sim 9 \times 10^{20}\;\text{cm}^{-2})。我们至少需要三个等离子体温度来描述 PSR 的多温性质。由冷却流模型上限温度表示的激波温度 43.33.4+3.8\sim 43.3_{-3.4}^{+3.8} keV 意味着白矮星质量约 0.870.03+0.04  M\sim 0.87^{+0.04}_{-0.03}\;M_{\odot}。铁 Kα_{\alpha} 线复合显示强类氦线与弱中性荧光线。我们未能明确探测到谱中 Compton 反射的存在,其可能非常小并表明较高的激波高度。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.12334,
  title  = {A broadband X-ray study of the asynchronous polar: CD Ind},
  author = {Anirban Dutta and Vikram Rana},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.12334},
  year   = {2022}
}

备注

10pages, 7figures, 3tables, accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)