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白矮星双星 AR Sco 与 AE Aqr 中的磁层相互作用

高能天体物理现象 2020-04-27 v1

摘要

我们将白矮星(WD)—红矮星(RD)双星 AR Sco 和 AE Aqr 构建为高度非同步中介偏振星的瞬态螺旋桨阶段系统模型。这些白矮星磁化相对较弱,磁场约为 106\sim 10^6 G。我们基于两颗恒星的磁层相互作用解释了系统的主要观测特征。当前,白矮星的自旋减速由来自红矮星以温和速率 M˙WD1011M\dot{M}_{WD} \sim 10^{-11} M_\odot /yr 对白矮星磁层的质量加载所决定。典型的加载距离由红矮星星风受白矮星紫外辐射电离所确定。白矮星此前曾通过洛希瓣溢出以高吸积率 M˙109M\dot{M} \sim 10^{-9} M_\odot /yr 从红矮星吸积而被加速自旋,该过程仅持续数万年之短。非热 X 射线与光学同步辐射粒子起源于白矮星磁层中因与来自红矮星的物质流相互作用而产生的重联事件。对于 AR Sco,重联事件在白矮星自转周期与拍频周期上产生信号——这种调制源于伴星磁矩相对取向的变化以及由此导致的重联条件变化。我们假设,射电辐射产生于红矮星的磁层中,其物理机制类似于 Io 诱导的木星十米波辐射。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.11474,
  title  = {Magnetospheric interaction in white dwarf binaries AR Sco and AE Aqr},
  author = {Maxim Lyutikov and Maxim Barkov and Matthew Route and Dinshaw Balsara and Peter Garnavich and Colin Littlefield},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.11474},
  year   = {2020}
}