高光度下磁星大气的流体静力学模型
高能天体物理现象
2015-06-11 v2
摘要
我们研究了磁星爆发期间光球半径膨胀 (PRE) 的可能性。识别 PRE 将能够确定磁爱丁顿极限(取决于磁场强度以及中子星的质量和半径),并揭示爆发机制。为此,我们在强径向磁场中对流体静力学大气进行建模,确定其最大范围和光球温度。我们发现,在这种磁场构型下,空间扩展的大气无法存在:磁星强度场的典型最大范围约为 10 米(而非磁性情况下的 200 公里)。在大范围半径上实现引力和辐射力的平衡对于扩展大气的存在至关重要,但由于不透明度对温度和磁场强度的依赖性,这种平衡在强场中变得不可能实现。我们得出结论,与非磁性情况不同,磁星中的高光度爆发不会导致光球的膨胀和冷却。我们还发现,能够通过流体静力学磁星大气传播的最大光度低于先前的估计值。与两种不同偏振模式相关的光球的邻近性和小范围也对将磁星爆发光谱的两个黑体拟合解释为源于扩展光球的观点提出了质疑。
引用
@article{arxiv.1208.4212,
title = {Models of hydrostatic magnetar atmospheres at high luminosities},
author = {T. van Putten and A. L. Watts and C. R. D'Angelo and M. G. Baring and C. Kouveliotou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.4212},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 14 pages, 6 figures, 2 tables