XTE J1751-305中r-mode的含义:质量、半径与自旋演化
太阳与恒星天体物理
2014-06-18 v2 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
最近,Strohmayer和Mahmoodifar利用RXTE在该源2002年爆发期间获取的数据,给出了吸积毫秒脉冲星XTE J1751-305的X射线光变曲线中存在相干振荡的证据。他们指出,一种可能的解释包括中子星非径向振荡模式的激发,其形式为g-mode或r-mode。r-mode解释与诸如XTE J1751-305等系统的自旋演化设想场景存在关联。本文我们详细审视这一有趣的可能解释。利用观测到的振荡频率与恒星自旋频率之比,我们推导出一个近似的中子星质量-半径关系,在预期的恒星半径范围内(受半径膨胀暴源观测的约束)给出了合理的质量值。然而,我们认为,Strohmayer和Mahmoodifar分析所暗示的大模式振幅将不可避免地导致恒星的大幅自旋减慢,这与其观测到的自旋演化不一致,无论r-mode本身处于稳定还是不稳定区域。因此我们得出结论,对观测到的振荡的r-mode解释与我们目前对中子星动力学的理解不一致,必须被认为是不可能的。最后我们指出,如果存在足够精确的计时模型,且此类具有相似推断模式振幅的事件在Advanced探测器时代再次发生,那么直接引力波搜索或许能够明确地确认或否定r-mode解释。
引用
@article{arxiv.1403.0860,
title = {Implications of an r-mode in XTE J1751-305: Mass, radius and spin evolution},
author = {N. Andersson and D. I. Jones and W. C. G. Ho},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.0860},
year = {2014}
}
备注
8 pages, 3 figures; submitted to MNRAS