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X射线暗孤立中子星中窄的相位依赖特征:新探测与上限

高能天体物理现象 2017-05-03 v1

摘要

我们报告了对 X 射线暗孤立中子星(XDINSs)的 XMM-Newton 存档观测进行详细相位分辨光谱分析的结果。我们的分析在 RX J1308.6+2127 的 X 射线光谱中发现了一个窄且随相位变化的吸收特征。该特征能量为 \sim740 eV,等效宽度为 \sim15 eV。它仅在 \sim 1/5 的相位周期内被探测到,并且在观测覆盖的整个时间跨度(2001 年 12 月至 2007 年 6 月)内均存在。其对脉冲星自转的强烈依赖及窄宽度表明,该特征可能源于靠近恒星表面的局域高磁场结构中的共振回旋吸收/散射。假设为质子回旋线,该磁环中的磁场强度为 Bloop1.7×1014_{loop} \sim 1.7 \times 10^{14} G,比表面偶极磁场(Bsurf3.4×1013_{surf} \sim 3.4 \times 10^{13} G)高约 \sim5 倍。该特征与近期在另一颗 XDINS RX J0720.4-3125 中探测到的特征相似,这表明(正如理论模拟所预期的那样)靠近表面的小尺度磁环可能在许多强磁场中子星中普遍存在(尽管用目前的 X 射线仪器难以探测)。此外,我们调查了所有 XDINS 的可用 XMM-Newton 数据以寻找类似的窄相位依赖特征,但仅能得出其他所有源的上限。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.05336,
  title  = {Narrow phase-dependent features in X-ray Dim Isolated Neutron Stars: a new detection and upper limits},
  author = {A. Borghese and N. Rea and F. Coti Zelati and A. Tiengo and R. Turolla and S. Zane},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.05336},
  year   = {2017}
}

备注

10 pages, 5 figures, 4 tables. Accepted for publication in MNRAS