中子星内温度与带有吸积层的冷却
天体物理学
2008-02-03 v2
摘要
计算了中子星 (NS) 带或不带吸积层的有效表面温度 (T_e) 与内部温度之间的关系,适用于 T_e > 5×10^4 K。使用新的中子星外层的态方程和光谱数据,我们检讨了各种吸积层模型(由核转化在吸积物中产生的 H、He、C、O 壳)。我们采用 OPAL radiative 光谱 opacity 用于 H、He 和 Fe。在中子星最外层,我们采用 Fe 的现代 OPAL 态方程,以及 H 和 He 的 Saumon-Chabrier 态方程。更新的退化电子热导率包括了固化物中电子-声子散射的 Debye-Waller 因子,而在液态物质中则包含来自电子-离子碰撞的贡献(采用非 Born 修正和响应电子背景中的离子结构因子),以及来自电子-电子碰撞的贡献。对于 T_e < 10^{5.5} K,来自非退化层的电子导热变得重要,显著降低温度梯度。吸积物进一步在 T_e > 10^5 K 时降低这一梯度。即使少量吸积物(质量 > 10^{-16} Msun)也会显著影响中子星的冷却,导致在中子星冷却阶段 T_e 较高,而在后续光子阶段 T_e 较低。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9706148,
title = {Internal temperatures and cooling of neutron stars with accreted envelopes},
author = {A. Y. Potekhin and G. Chabrier and D. G. Yakovlev},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9706148},
year = {2008}
}
备注
15 pages, 9 figures, LaTeX using l-aa.sty and epsf.sty (included). Misprints in Appendix A corrected