极端超亮X射线源的本质
高能天体物理现象
2015-09-16 v2
摘要
在本概念验证研究中，我们证明在双星系统中，质量可以以极高速率向吸积的致密天体转移。如果转移的质量被高效地转化为X射线光度（忽略经典爱丁顿极限），或者如果X射线被聚焦成窄束，那么双星就可以形成极端ULX源，其X射线光度为 Lx>10^42 erg/s。例如，Lasota & King认为已知最亮的ULX（HLX-1）是一个规则双星系统，含有一个质量相当低的致密天体（恒星级黑洞或中子星）。所预测的高质量转移率双星的形成效率和寿命足够大，足以解释所有观测到的具有极端X射线光度的系统。这些系统不仅限于含有恒星级黑洞吸积体的双星。值得注意的是，我们也确认了含有中子星此类天体。通常，一个10 Msun黑洞由一个大质量（10 Msun）赫茨普龙间隙供体星通过洛希瓣溢出率10^-3 Msun/yr（2600 MEdd）供给。对于中子星系统，典型的供体是演化的低质量（2 Msun）氦星，洛希瓣溢出率为10^-2 Msun/yr。我们的研究并不能证明任何特定的极端ULX是一个规则双星系统，但它表明任何ULX，包括最明亮者，都可能潜在地是双星恒星生命中的一个短寿命阶段。
引用
@article{arxiv.1503.08745,
title = {Nature of the Extreme Ultraluminous X-ray Sources},
author = {Grzegorz Wiktorowicz and Malgorzata Sobolewska and Aleksander Sadowski and Krzysztof Belczynski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.08745},
year = {2015}
}
备注
ApJ - accepted (significant changes)