蜘蛛系统中的风相互作用的流体动力学模拟:迈向理解过渡毫秒脉冲星的一步
高能天体物理现象
2024-07-24 v2
摘要
在过去十年中,由于对未识别费米源的多波段后续研究,探测到的“蜘蛛”系统数量显著增加。这些系统由低质量伴星和旋转动力毫秒脉冲星组成,轨道周期从几小时到一天不等。其中,一类被称为过渡毫秒脉冲星(tMSPs)的引人注目的天体,表现出在脉冲星双星状态和微弱的低质量X射线双星状态之间转换的显著行为。我们的目标是研究tMSPs中的恒星风相互作用,以理解其观测特性。为此,我们专注于使系统接近洛希瓣溢出的参数范围。采用自适应网格细化(AMR)的AMRVAC 2.0代码,我们进行了二维流体动力学(HD)模拟,研究两颗恒星流出物之间的相互作用,并考虑了引力和轨道运动的影响。通过研究风的质量损失率和速度,我们成功重现了两种现象学上截然不同的状态:吸积流状态和射电脉冲星状态。我们还确定了标志着这两种状态之间急剧转变的临界点。在脉冲星状态下,我们重建了相应的X射线光变曲线,再现了这类系统特征性的双峰结构。峰的位置因轨道运动而偏移,且前导峰因伴星的掩食而减弱。我们认为,较小的前导峰表明系统接近侧向(edge-on)几何。我们的研究强调了引力和轨道运动在伴星风与脉冲星风相互作用中的重要性。我们的设置允许研究脉冲星风与吸积流之间复杂的相互作用。
关键词
引用
@article{arxiv.2407.14842,
title = {Hydrodynamical simulations of wind interaction in spider systems : A step toward understanding transitional millisecond pulsars},
author = {C. Guerra and Z. Meliani and G. Voisin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.14842},
year = {2024}
}
备注
A&A accepted