低质量X射线双星(LMXB)中组分质量估计方法的精度

在黑洞低质量X射线双星(BH LMXB)中，光学恒星质量的模型分布与观测分布之间存在不匹配。在BH LMXB中，伴星质量位于0.1 - 1.6 $M_{\odot}$质量范围，峰值在0.6 $M_{\odot}$。标准演化场景要求供体质量分布峰值至少达到$\sim 1\, M_{\odot}$，以抛射黑洞前身星的大质量包层。光学恒星质量测定方法的不完善可能导致这一差异。两种将真实洛希瓣充满恒星作为畸变源的常用近似已被检验。一方面，存在一种将真实洛希瓣充满光学恒星近似为球体的近似。我们基于洛希瓣充满光学恒星光谱中CaI $\lambda 6439.075 \, \AA$吸收谱线的精确计算，检验了吸收线的转动致宽。在球体恒星模型中，投影赤道自转速度$V_{rot} \sin i$被高估，相应地，质量比$q=M_x/M_v$被低估。另一方面，将真实洛希瓣充满恒星近似为具有均匀局部轮廓和线性临边昏暗定律的盘更为粗糙。在这种情况下，投影赤道自转速度$V_{rot} \sin i$的高估约为$\sim 20\%$。这种$V_{rot} \sin i$的高估会在$q=M_x/M_v$取值较大时导致质量比$q=M_x/M_v$的显著低估。修正后的$q$值不影响黑洞质量，但光学恒星质量缩减了1.5倍。因此，尽管与标准演化场景矛盾，BH LMXB中光学恒星的质量必须向下修正。