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含磁星壳层超新星遗迹Kes 73的膨胀

高能天体物理现象 2017-09-06 v1

摘要

在约30颗银河系磁星中,约有8颗位于超新星遗迹(SNR)中。最极端的磁星之一,1E 1841-045,位于年龄不确定的SNR Kes 73(G27.4+0.0)中心。我们利用跨越15年的三次钱德拉X射线天文台观测来测量其膨胀,得到平均膨胀率为每年0.023% ± 0.002%。对于8.5 kpc的距离,我们得到壳层速度为1100 km/s,并推断出激波速度为1400 km/s。对于在均匀介质中的谢多夫膨胀,这给出的年龄为1800年。导出的发射度量暗示周围介质密度约为2 cm3^{-3},扫集质量上限约为70个太阳质量,下限为数十个太阳质量,证实Kes 73处于高级演化阶段。我们的光谱分析没有显示大质量前身星所预期的元素丰度增强的证据。我们得出的总能量为 1.9×10511.9 \times 10^{51} 尔格,这给出了磁星初始周期的一个非常保守的下限,约为3毫秒,除非其能量通过非电磁方式损失。我们没有看到大质量前身星会产生的星风泡的证据,也没有任何证据表明Kes 73/1E 1841-045的前身星不是产生IIP型超新星的普通红超巨星,尽管不能绝对排除短暂的剥离包层前身星。因此,Kes 73的磁星与SGR 1900+14一样,成为由相对低质量前身星产生的磁星。

关键词

引用

@article{arxiv.1708.01626,
  title  = {Expansion of Kes 73, a Shell Supernova Remnant Containing a Magnetar},
  author = {Kazimierz J. Borkowski and Stephen P. Reynolds},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.01626},
  year   = {2017}
}

备注

9 pages, 2 figures, 2 tables, accepted for publication in ApJ