中子星边界层遮蔽对 X 射线流量的调制
高能天体物理现象
2025-02-12 v2
摘要
在黑洞(BH)和中子星(NS)系统的 X 射线光变中观测到的准周期振荡(QPO)为探测强引力场和致密物质状态方程提供了工具。然而,NS 系统中 QPO 的调制机制仍是一个未解之谜,其频率接近 kHz 范围的 QPO 振幅远高于 BH 的高频 QPO。迄今为止,从致密天体附近区域发射的光子的相对论性光线追踪已被用于研究解释观测到的微弱 BH QPO 的各种机制。然而,它尚未被应用于模拟 NS 的 QPO 信号,这需要纳入 NS 表面及其上明亮的边界层(BL)。在此,我们探索了基于 BL 遮蔽的 QPO 调制机制。利用厚吸积盘(环)的轴对称振荡简化模型,我们证明吸积盘振荡通过 BL 遮蔽驱动了高振幅的 NS QPO,这对于垂直振荡尤其相关。我们还证明,在吸积盘因不稳定性而衰减的情况下,遮蔽效应使得开普勒频率能够被观测到。
引用
@article{arxiv.2502.02422,
title = {Modulation of X-ray flux by obscuration of neutron star boundary layer},
author = {Gabriel Török and Kateřina Klimovičová and Debora Lančová and Monika Matuszková and Eva Šrámková and Martin Urbanec and Miljenko Čemeljić and René Šprňa and Vladimír Karas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.02422},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 5 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal, final version