GK Per与EX Hya:具有小磁层的中介偏振星
高能天体物理现象
2016-06-15 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
观测到的中介偏振星的硬X射线能谱主要由白矮星表面的吸积流速度决定,该速度通常接近自由落体速度。这使得可以估算白矮星质量,因为白矮星的质量-半径关系M-R以及表面预期的自由落体速度是众所周知的。该方法被广泛使用,然而,推导出的白矮星质量M可能被系统性低估,因为吸积流在磁层边界R_m处停止并重新加速,因此其在表面的速度将低于自由落体速度。为避免此问题,我们计算了一组双参数模型硬X射线能谱,其允许约束退化的M - R_m依赖关系。另一方面,先前的工作表明吸积X射线脉冲星和中介偏振星的功率谱在对应于磁层边界开普勒频率的频率处呈现转折。因此,中介偏振星功率谱中的转折频率\nu_b给出了M - R_m平面中的另一关系。两种依赖关系的交点因此允许同时确定白矮星质量和磁层半径。为验证该方法,我们分析了EX Hya的Suzaku档案观测,获得M /M_sun= 0.73 \pm 0.06和R_ m / R = 2.6 \pm 0.4,与其他作者确定的值一致。随后,我们将相同方法应用于另一中介偏振星GK~Per在爆发期间的最近NuSTAR观测,发现M/M_sun = 0.86 \pm 0.02和R_ m / R = 2.8 \pm 0.2。Swift/BAT和INTEGRAL天文台对GK Per在宁静期的长时间观测表明在较低吸积率下磁层半径R_m增大。
引用
@article{arxiv.1604.00232,
title = {GK Per and EX Hya: Intermediate polars with small magnetospheres},
author = {V. Suleimanov and V. Doroshenko and L. Ducci and G. V. Zhukov and K. Werner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.00232},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 17 figures, submitted to Astronomy and Astrophysics