中子星和黑洞天体二进制中高频QPO的机制
天体物理学
2009-10-30 v1
摘要
我们通过离心势垛动态解释罗西X射线计时器(RXTE)在若干低质量星系二进制系统(Sco X-1, 4U1728-34, 4U1608-522, 4U1636-536, 4U0614+091, 4U1735-44, 4U1820-30, GX5-1等)中检测到的毫秒变率。我们展示该区域可能经历松弛振荡，气体元素在径向和垂直方向上的位移均以约当地凯氏频率的主要频率发生。我们指出了离心力在旋转盘中产生的频率分裂效应对于解释QPO峰之间间距的重要性。我们估算了分裂效应的大小，给出整个分裂频率谱的简单公式。有趣的是，前三低阶共振频率落在200-1200 Hz范围内，符合RXTE观测到的kHz-QPO频率。类似现象也应发生在黑洞(BH)系统中，但由于QPO频率与致密天体质量成反比，黑洞系统中离心势垛振荡的频率应比中子星系统低5-10倍。该区域形成的X射线光谱是软辐射(来自盘和中子星表面)在相对温热电子上上散射的结果。我们还简要讨论了一些备选QPO模型，包括边界层声学振荡、恒星自转和g型模式盘振荡。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9712348,
title = {Mechanisms for High-frequency QPOs in Neutron Star and Black Hole Binaries},
author = {Lev Titarchuk and Iosif Lapidus and Alex Muslimov},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9712348},
year = {2009}
}
备注
The paper is coming out in the Astrophysical Journal in the 1st of May issue of 1998