不同尺度磁旋转恒星中螺旋桨机制的普适关系
高能天体物理现象
2018-02-28 v1
摘要
物质向磁性旋转天体的吸积会受到其与磁场相互作用的强烈影响。这出现在涉及年轻恒星天体、白矮星和中子星的多类天体物理环境中。由于物质具有角动量,其向恒星的流入通常由吸积盘介导。物质压强与恒星磁场产生的压强在磁球半径处平衡:在更小距离处物质的运动由磁场主导,并随之向磁极漏斗状流动。然而,若恒星及其磁球快速旋转,大部分流入物质将在磁球半径处被离心力阻挡,导致吸积光度特征性降低。这一称为螺旋桨的机制的产生已被广泛用于解释若干暂现吸积 X 射线脉冲星系统光变曲线衰减相中的特征拐点。通过将不同类别天体在拐点处的观测光度与基于独立测得的恒星磁场、自转周期、质量和半径由吸积理论预测的值进行比较,我们在此揭示了一个关于螺旋桨产生的普适关系,其跨度约为自转周期八个数量级、磁矩十个数量级。我们所确定的参数依赖与归一化常数与基本吸积理论一致。
引用
@article{arxiv.1711.08233,
title = {A universal relation for the propeller mechanisms in magnetic rotating stars at different scales},
author = {Sergio Campana and Luigi Stella and Sandro Mereghetti and Domitilla de Martino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.08233},
year = {2018}
}
备注
11 pages, 3 figures. Accepted for publication in A&A