真实中子星大气的精确光线追踪以约束其参数
高能天体物理现象
2018-03-28 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
宁静暂现X射线双星中中子星的热主导X射线能谱以及经历热核暴的中子星对质量和半径敏感。中子星的质量-半径关系取决于支配其内部的物态方程。因此精确约束该关系对理解致密物质的性质具有根本重要性。在此背景下，我们引入一个管线来计算具有氢和氦大气的旋转中子星的真实模型能谱。给定物态方程的任意快速旋转中子星产生大气辐射所在的时空。我们使用Lorene/nrotstar代码数值计算时空，并使用ATM24代码自洽求解辐射转移方程。然后将出射的特异强度能谱用Gyoto代码通过中子星时空从大气追踪至遥远观测者。本文中，我们展示并测试了我们完全相对论的 Numerical 管线。为讨论并说明真实大气模型的重要性，我们将模型能谱与更简单模型(如常用的各向同性颜色修正黑体辐射)比较。我们强调考虑真实模型大气能谱与相对论光线追踪相结合以获得准确预测的必要性。我们还坚持恒星旋转对观测量的关键影响。最后，我们了结近年来文献中关于ATM24代码有效性的争议。
引用
@article{arxiv.1711.02414,
title = {Accurate ray tracing of realistic neutron star atmospheres for constraining their parameters},
author = {F. H. Vincent and M. Bejger and A. Rozanska and O. Straub and T. Paumard and M. Fortin and J. Madej and A. Majczyna and E. Gourgoulhon and P. Haensel and L. Zdunik and B. Beldycki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.02414},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 13 figures; accepted in ApJ ; important updates in Section 2.2 and Fig. 2