摆动脉冲星 IGR J18245-2452 中的“打嗝”吸积
高能天体物理现象
2014-09-05 v2
摘要
IGR J18245-2452 是第十五颗被发现的吸积毫秒 X 射线脉冲星，也是该类中首个展示吸积态与自转供能发射态之间直接转换证据的源。这种摆动提供了迄今为止对脉冲星再循环情景最有力的确认。在 2013 年 4 月该源处于爆发期进行的两次 XMM-Newton 观测中，IGR J18245-2452 表现出其 X 射线辐射独特且奇特的变异性。本文报告了对 XMM-Newton 数据的详细分析，特别关注该源的时间和光谱变异性。IGR J18245-2452 在低强度态和高强度态之间持续切换，在短至几秒的时间尺度上，流量变化幅度高达约 500 倍。这种源强度的变化有时伴随着剧烈的光谱硬化，期间源的幂律光子指数从 Gamma=1.7 变为 Gamma=0.9。在不同计数率和能量下提取的脉冲轮廓显示出复杂的变异性。这些现象在吸积毫秒 X 射线脉冲星中通常未被观测到，至少在如此短的时间尺度上未曾见过。在爆发期间进行的约 6 小时、频率为 5.5 和 9 GHz 的 ATCA 射电观测中也发现了快速变异性。我们将 IGR J18245-2452 观测到的变异性解释为“打嗝”吸积阶段，在此期间，由于离心抑制吸积的启动，来自开普勒盘内边界的物质吸积减少，可能导致了强烈外流的发射。吸积态与螺旋桨态之间的变化早已由吸积毫秒 X 射线脉冲星的 MHD 模拟预测并复现，但从未被观测到产生如 IGR J18245-2452 所示的极端变异性。
引用
@article{arxiv.1310.7784,
title = {"Hiccup" accretion in the swinging pulsar IGR J18245-2452},
author = {C. Ferrigno and E. Bozzo and A. Papitto and N. Rea and L. Pavan and S. Campana and M. Wieringa and M. Filipovic and M. Falanga and L. Stella},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.7784},
year = {2014}
}
备注
A&A in press. Revised version