由熔合残留物组成的中子星大气层

本文构建了由各种化学组成的热中子星（NS）大气层的模型，这些模型对于研究在 X 射线脉冲中子星中进行核燃烧的火花至关重要。在这些过程中，核燃烧的残留物被输送到恒星表面。我们考虑四种不同的混合物，每种混合物都以氦、铬、铁或镍为主导成分。除了之前用于 NS 大气层建模的色散来源外，我们还包括来自激发离子态的光电离，以及约 5000 条光谱线。我们还发展了一种能够同时处理洛伦兹散射和大量光谱线的方法。模型化的中子星大气层的一个关键特征是，在辐射压力显著增加的区域中，辐射-力学过渡区存在一个层。这种增强的力为给定表面重力和化学组成的给定孕息辐射设定了一个上限。从计算得到的大气层发射的光谱显示出显著的吸收边，其能量由主要化学物种决定。我们使用被单个吸收边修改的稀释黑体来拟合模型光谱，并研究拟合参数如何随给定相对孕息辐射和大气层的化学组成而变化。最后，我们讨论了这些模型受 HETE~J1900.1$-$2455 和 GRS~1747$-$312 系统中观察到的带有吸收边的 X 射线脉冲属性所施加的约束。