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关于扭矩反转型吸积动力 X 射线脉冲星的限制

天体物理学 2009-10-30 v1

摘要

观察到的 X 射线脉冲星 4U 1626-67、GX 1+4 和 OAO 1657-415 中的突发扭矩反转可通过吸积流旋转从 Kepler 式转为亚 Kepler 式而解释,这一过程在临界吸积率 10161017g/s\sim 10^{16}-10^{17}g/s 处发生。在进入临界平衡自转前,系统在进入亚 Kepler 式后进入逆转状态。如果系统已深处于逆转状态,扭矩反转仅导致逆转速率的显著减缓,而非突发的逆转。这些可观测的突发扭矩变化区别于 Kepler 式流中 M˙\dot M 变化引起的平滑扭矩变化。观察到的突发扭矩反转发生在磁场 B5×1011bp1/2Lx,361/2P,101/2GB_*\sim 5\times 10^{11}b_p^{-1/2}L_{x,36}^{1/2}P_{*,10}^{1/2}G 时,其中磁向参数 bpb_p\sim 几个,Lx,36L_{x,36} 为 10^{36} erg/s 单位的 X 射线亮度,P,10P_{*,10} 为 10 秒单位的脉冲自转周期。观察到的准周期振荡 (QPO) 周期紧密约束该模型。对于 4U 1626-67,M˙2.7×1016g/s{\dot M}\approx 2.7\times 10^{16}g/s,且 bp1/2B2×1012Gb_p^{1/2} B_*\approx 2\times 10^{12}G。我们估算 GX 1+4 的 M˙6×1016g/s{\dot M}\sim 6\times 10^{16} g/sbp1/2B5×1013Gb_p^{1/2}B_*\sim 5\times 10^{13}G,OAO 1657-415 的 M˙1×1017g/s{\dot M} \sim 1\times 10^{17} g/sbp1/2B2×1013Gb_p^{1/2}B_*\sim 2\times 10^{13}G。在扭矩反转前后可靠检测 QPO 可直接检验该模型。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9710148,
  title  = {Constraints on Torque-Reversing Accretion-Powered X-ray Pulsars},
  author = {Insu Yi and J. Craig Wheeler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9710148},
  year   = {2009}
}

备注

11 pages, 2 figures, ApJ