由双星系统中中子星的 Kozai-Lidov 供给产生的快速射电暴重复源
高能天体物理现象
2021-01-27 v2
摘要
中子星很可能被气体、碎片和小行星带所环绕。由遥远但引力束缚的伴星所诱发的 Kozai-Lidov 扰动，可触发此类绕行天体向中心致密天体的内落。这些效应可能导致快速射电暴（FRBs）的发射，例如由小行星在致密天体星风中所诱导的磁尾场产生。宇宙中百分之几的双中子星系统，如中子星-主序星、中子星-白矮星、双中子星以及中子星-黑洞系统，可以解释观测到的非重复 FRB 率。更引人注目的是，我们发现宽伴星轨道与密近伴星轨道分别导致非重复源与重复源，并且它们使得人们可以计算出重复源与非重复源之比约为百分之几，这与观测结果高度一致。我们的图景可做出三个主要预言，可在未来数年检验：1）大多数重复源应在 10 年至几十年之间的时段后停止重复，因为其小行星带被耗尽；2）如果我们命中 FRB 周期分布的短周期尾，一些非重复源可能偶尔重复；3）作为双中子星系统并合电磁对应体的系列亚 Jansky 级短射电暴可被观测到。
引用
@article{arxiv.2012.00029,
title = {Fast radio burst repeaters produced via Kozai-Lidov feeding of neutron stars in binary systems},
author = {Valentin Decoene and Kumiko Kotera and Joseph Silk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.00029},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 7 figures, 3 appendices, accepted in A&A (November 26 2020)