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吸积脉冲星4U 1626--67中盘-磁层相互作用的约束

高能天体物理现象 2017-10-12 v1

摘要

利用吸积脉冲星4U 1626-67在2008年力矩反转期间的自旋与通量演化,我们确定了作用在该脉冲星上的无量纲力矩对快度参数的依赖关系。我们发现该无量纲力矩与现有模型存在定性差异:它在力矩平衡附近呈凹向上形态,而现有力矩模型预测的是与快度参数呈凹向下(凸)关系。我们证明在力矩平衡附近,无量纲力矩对快度参数具有三次依赖关系。我们还发现,无论是正向还是负向,该力矩在远离平衡时都无法达到较大值,而是饱和在有限值上。自旋减速力矩在饱和极限下可达到比自旋加速力矩大2.5倍的量级。根据4U 1626-67在1990年力矩反转期间准周期振荡频率的演化,我们在拍频模型和边界区模型的框架内,针对合理的模型参数值,确定力矩平衡对应的临界快度参数为ωc0.75\omega_{\rm c} \simeq 0.75。我们发现,当内半径接近共转半径时,盘-磁层相互作用会变得不稳定,正如某些模型所预测的那样,尽管其时间尺度更长。我们还发现存在一个不稳定区域,当快度参数为临界快度参数的0.8倍时(对于ωc0.75\omega_{\rm c} \simeq 0.75,即ω=0.6\omega=0.6)被触发,这可能与数值模拟中观察到的一种不稳定性有关。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.06800,
  title  = {Constraints on the disc-magnetosphere interaction in accreting pulsar 4U 1626--67},
  author = {M. Metehan Türkoğlu and Gökçe Özsükan and M. Hakan Erkut and K. Yavuz Ekşi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.06800},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted by MNRAS; 10 pages, 9 figures