异常X射线脉冲星热辐射模型的约束
天体物理学
2009-11-06 v2
摘要
认为极磁子星表面的热辐射对异常X射线脉冲星的软X射线通量有着重要贡献。我们将磁子星表面辐射的详细模型预测与AXP的观测性质进行比较。特别地,我们关注其 luminosities 和能量依赖的脉冲分数(pulsed fractions)的组合。我们利用最近对强磁场大气层的计算结果,获得表面辐射的角度和能量依赖性。我们在计算中包含了一般相对论光子传输和星际消光的效应。我们发现,AXP大脉冲分数和高luminosities的组合,无法由具有两个相对极端热区或具有磁偶极子特征温度分布的磁子星表面辐射解释。对于合理的中子星半径、从观测自转衰减率推断的磁场强度范围,以及与AXP光谱特性一致的表面温度,该结果是稳健的。具有单个热发射区的模型可以在满足一个来源距离约为当前最佳估计值的30%以下,以及允许第二个来源光谱拟合的系统不确定性时,能够再现观测结果。最后,具有相对极端发射几何的热辐射模型预测脉冲分数的能量依赖性呈现典型的强烈增加,这似乎与当前数据不一致。单个热区模型中脉冲分数能量依赖性表现出更广泛的行为范围,可能与现有数据相符。即将到来的Chandra和XMM-Newton高分辨率观测将提供决定性的检验。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0105372,
title = {Constraints on Thermal Emission Models of Anomalous X-ray Pulsars},
author = {Feryal Ozel and Dimitrios Psaltis and Victoria M. Kaspi},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0105372},
year = {2009}
}
备注
25 preprint pages, 7 color figures, ApJ, in press