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X射线脉冲星吸积柱的动力学与辐射性质:平均相位谱

高能天体物理现象 2017-02-01 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

现代X射线天文台提供了前所未有的光谱分辨率,为研究吸积驱动X射线脉冲星光谱中连续谱发射与回旋吸收特征的耦合形成开辟了新领域。以往关注动力学及相应观测光谱形成的研究主要局限于单流体模型,在该模型中,柱内的超爱丁顿光度使流体减速并在恒星表面静止,同时忽略了气体压力的动力学效应。在配套论文中,我们利用包含气体和辐射压力双重效应的新自洽模型,对吸积柱的流体动力学和热力学结构进行了详细分析。本文中,我们使用与柱的流体动力学和热力学结构相一致的严格光子输运方程,探讨了相应X射线光谱的形成。我们使用新模型获得了Her X-1、Cen X-3和LMC X-4的平均相位谱和部分掩蔽谱。我们还使用新模型约束了发射几何结构,并将所得参数与已发表模型的结果进行了比较。我们的模型为理解柱的结构、电离气体与光子之间的关系、扩散输运与平流输运之间的竞争,以及能量平均回旋散射截面的大小提供了新视角。

关键词

引用

@article{arxiv.1612.01935,
  title  = {Dynamical and Radiative Properties of X-ray Pulsar Accretion Columns: Phase-Averaged Spectra},
  author = {Brent F. West and Kenneth D. Wolfram and Peter A. Becker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1612.01935},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted for Publication in the Astrophysical Journal