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LS I+61$^{\circ}$ 303 伽马射线二元星系的预转动星盘模型

高能天体物理现象 2024-10-23 v1

摘要

伽马射线二元星系 LS I+61^{\circ} 303 由一颗中子星绕行一颗 Be 星组成,轨道周期为 Porb26.5 dP_{\rm orb}\simeq26.5\ {\rm d}。除了轨道调制之外,该二元星系在几乎所有波段上显示出长期通量变化,具有超轨道周期 Psup4.6 yrsP_{\rm sup}\simeq4.6\ {\rm yrs}。该超轨道调制的起源仍不明确。在脉冲风-星际外流相互作用场景下,我们提出 LS I+61^{\circ} 303 的超轨道调制可能由 Be 星盘的预转动引起。假设 X 射线源于脉冲风冲击的同步辐射,我们发展出一个解析模型来计算轨道和超轨道相位的预期通量调制。预转动星盘情景下轨道光程曲线的非对称双峰轮廓和类似正弦的长期调制均得到再现。观察到的 X 射线峰值轨道相位漂移及我们对长期 X 射线数据的拟合表明,该中子星可能以较小的离心率和约 Φp0.6\Phi_{\rm p}\sim0.6 的近星点相位绕星运行。我们将 LS I+61^{\circ} 303 与其他 Be/X 射线二元星系进行比较,PsupPorbP_{\rm sup}-P_{\rm orb} 图中的线性相关性表明该中子星的潮汐扭矩是 LS I+61^{\circ} 303 Be 星盘预转动的诱因。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.04818,
  title  = {A precessing stellar disk model for superorbital modulations of the gamma-ray binary LS I+61$^{\circ}$ 303},
  author = {A. M. Chen and J. Takata and Y. W. Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.04818},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 6 figures, 2 tables, accepted