在独特双星系统 $\epsilon$ Lupi 中由磁层相互作用产生的异常 X 射线辐射的发现
高能天体物理现象
2023-07-03 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们报道了对独特双星系统 Lupi 的详细 X 射线观测,该系统是已知唯一由两颗磁性早型恒星组成的短周期双星。其组分的磁场强度相当但反平行。系统的轨道与磁学性质意味着磁层在所有轨道相位均重叠,暗示由于轨道不可忽略的偏心率,可能存在随轨道变化的星间磁层相互作用。为探究此效应,我们利用中子星内部组成探测器任务(NICER)X 射线望远镜,在近日点经过附近及远离近日点时均观测了 Lupi 的 X 射线辐射。我们发现该系统在近日点相位产生过剩 X 射线辐射,暗示存在随轨道变化的星间磁层相互作用。我们还发现近日点处的增强被限制在极窄的轨道相位区间(约为轨道周期的 ),但近日点相位附近的 X 射线性质与远离近日点处观测到的相似。由这些观测,我们推断根本原因为磁重联加热星风等离子体,而非风-风碰撞产生的激波。最后,通过将 Lupi 的行为与更冷的磁性双星系统进行比较,我们提出近日点相位 X 射线通量升高可能是相互作用磁层的普遍特征,与组成恒星的光谱类型无关。
引用
@article{arxiv.2304.12882,
title = {Discovery of extraordinary X-ray emission from magnetospheric interaction in the unique binary stellar system $\epsilon$ Lupi},
author = {B. Das and V. Petit and Y. Nazé and M. F. Corcoran and D. H. Cohen and A. Biswas and P. Chandra and A. David-Uraz and M. A. Leutenegger and C. Neiner and H. Pablo and E. Paunzen and M. E. Shultz and A. ud-Doula and G. A. Wade},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.12882},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS (20 pages, 17 figures)