大质量毫秒脉冲星的一个富金属低重力伴星
太阳与恒星天体物理
2015-06-15 v1 星系天体物理
高能天体物理现象
摘要
大多数拥有低质量伴星的毫秒脉冲星处于氦核白矮星或非简并（“黑寡妇”或“红背”）恒星系统中。Kaplan 等人 (2012) 识别出 PSR J1816+4510 的一个候选对应体，其性质暗示了这两种伴星类型的特征，但与两者均不完全相同。我们汇集了该候选伴星的光谱观测数据，确认它是双星系统的一部分，其径向速度振幅为 343+/-7 km/s，这意味着较高的脉冲星质量 Mpsr*sin^3i=1.84+/-0.11 Msun 和伴星质量 Mc*sin^3i=0.192+/-0.012 Msun，其中 i 为轨道倾角。该伴星看起来类似于原白矮星/sdB 星，重力 log(g)=4.9+/-0.3，有效温度 16000+/-500 K。光谱中最强的谱线来自氢，但也存在大量来自氦、钙、硅和镁的谱线，其丰度约为太阳丰度的十倍（相对于氢）。因此，虽然从光谱上看 PSR J1816+4510 的伴星表面上最类似于低质量白矮星，但其重力低得多，体积大得多，并显示出显著的金属丰度。此外，它能够产生电离气体食现象，此前仅在红背或黑寡妇系统中的低质量非简并伴星中观察到过。我们讨论了该伴星与其他源的关系，但发现既不了解其本质也不了解其起源。因此，该系统对于理解双星演化的异常恒星产物很有趣，而且无论其本质如何，对于确定中子星质量也很有价值。
引用
@article{arxiv.1302.2492,
title = {A Metal-Rich Low-Gravity Companion to a Massive Millisecond Pulsar},
author = {David L. Kaplan and Varun B. Bhalerao and Marten H. van Kerkwijk and Detlev Koester and Shri R. Kulkarni and Kevin Stovall},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.2492},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 6 figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal