反常 X 射线脉冲星 4U 0142+61 的磁白矮星吸积模型
高能天体物理现象
2020-05-25 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
反常 X 射线脉冲星(AXP)4U 0142+61 的宁静发射跨越很宽的能量范围,从射电到硬 X 射线。特别地,该天体在软伽马射线重复暴(SGR)和 AXP 中独一无二,同时呈现中红外发射与脉冲光学发射。尽管已有许多解释这一宽波段发射的提议,仍缺乏一个能复现所有观测的模型。为填补此空白,我们提出一个模型,利用合理的物理组分与参数复现 4U 0142+61 从中红外到硬 X 射线的宁静谱能量分布。我们提议持续发射来自一颗被碎屑盘环绕的磁吸积白矮星(WD)。该模型假设:(i) 硬 X 射线来自吸积柱激波后区域的轫致辐射;(ii) 软 X 射线起源于 WD 表面的热斑;以及 (iii) 光学与红外发射由光学厚尘埃盘、WD 光球以及激波后区域发射的尾迹引起。在此情形下,拟合的模型参数表明 4U 0142+61 拥有一颗快速自转、近钱德拉塞卡质量的磁性 WD,其非常热因而年轻。这样的 WD 可以是两颗质量较小 WD 并合的近期产物。在此情况下,4U 0142+61 可演化成 Ia 型超新星,从而能为这些重要天体物理事件的起源提供线索。此外,基于测得的氢柱密度与新的星际消光三维图,我们还给出了 4U 0142+61 距离的新估计:3.78(误差:+0.12 / -0.18 kpc)。
引用
@article{arxiv.2004.07963,
title = {A magnetic white-dwarf accretion model for the anomalous X-ray pulsar 4U 0142+61},
author = {Sarah V. Borges and Claudia V. Rodrigues and Jaziel G. Coelho and Manuel Malheiro and Manuel Castro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07963},
year = {2020}
}
备注
ApJ accepted