热康普顿化导致的 kHz 振荡的能量依赖时间延迟

我们研究了以 kHz 频率振荡的热康普顿化等离子体中能量依赖的光子变异性。特别地，我们求解了线性化的含时 Kompaneets 方程，并考虑振荡扰动要么来自软光子源，要么来自等离子体的加热率。对于每种情况，我们都自洽地考虑了等离子体和软光子源的能量平衡。该模型包含了部分康普顿化光子反向撞击软光子源的可能性。我们发现，当振荡源于软光子源时，分数均方根 (r.m.s) 的变化随能量几乎恒定，且时间延迟为硬延迟。然而，当振荡源于冕区加热率的变化，且有显著比例的光子反向撞击软光子源时，r.m.s 随能量增加，且时间延迟为软延迟。作为一个例子，我们将结果与 1996 年 3 月 3 日观测到的 4U 1608-52 的 $\sim 850$ Hz 振荡进行了比较，并表明观测到的软时间延迟以及 r.m.s 随能量的变化都可以由康普顿化等离子体尺寸约为 $\sim 1$ km 的此类模型很好地描述。因此，将时间延迟建模为康普顿化延迟，可以对系统的尺寸和几何结构提供严格的约束。详细分析需要约束良好的光谱参数。