磁化中子星光谱中的吸收特征
高能天体物理现象
2011-11-11 v1
摘要
一些磁化孤立中子星（NS）的X射线光谱显示出等效宽度（EW）为50-200 eV的吸收特征，其性质尚不明确。为了解释高磁化（B ~ 10^{14} G）X射线暗弱孤立中子星（XDINS）软X射线光谱中显著的吸收特征，我们理论研究了不同的NS局部表面模型，包括裸露的凝聚铁表面和部分电离氢模型大气，以及凝聚表面上方的半无限和薄大气。我们还开发了一个代码，用于计算具有不同温度和磁场分布的中子星的光变曲线和积分出射光谱。我们比较了XDINS RBS 1223的计算和观测光变曲线及积分光谱的一般性质，并得出结论：观测结果可以用凝聚铁表面上方的薄氢大气来解释，而XDINS表面存在强环向磁场分量的可能性不大。我们提出，中心致密天体（CCO）1E 1207.4-5209（以下简称1E 1207）软X射线光谱中等间距的吸收特征对应于量子化磁场中自由-自由不透明度能量依赖性的峰值，即量子振荡。为了探索这些量子振荡的可观测性质，我们计算了B ~ 10^{10} - 10^{11} G（即电子回旋能量E_{c,e} ~ 0.1 - 1 keV）和T_eff = 1 - 3 MK的氢NS大气模型。这些条件被认为是1E 1207的典型情况。我们表明，在电子回旋谐波处，EW ≈ 100 - 200 eV的可观测特征可能源于这些量子振荡。
引用
@article{arxiv.1010.0125,
title = {Absorption Features in Spectra of Magnetized Neutron Stars},
author = {V. Suleimanov and V. Hambaryan and A. Y. Potekhin and G. G. Pavlov and M. van Adelsberg and R. Neuhaeuser and K. Werner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.0125},
year = {2011}
}
备注
4 pages, 3 figures, conference "Astrophysics of Neutron Stars - 2010" in honor of M. Ali Alpar, Izmir, Turkey