微类星体GRS 1915+105 X射线爆发的非线性振荡器模型
太阳与恒星天体物理
2014-04-30 v1 高能天体物理现象
摘要
微类星体GRS 1915+105根据其光度、光谱状态和变异性展现出多种特征状态。最有趣的是所谓的ρ态,其光变曲线呈现重复爆发。本文提出了一个基于Fitzhugh-Nagumo方程的模型,包含两个变量:x(与MECS探测到的源光子光度L相关)和y(与平均光子能量相关)。我们旨在提供一个由非线性微分方程组成的简单数学框架,用于预测ρ态以及可能其他类别源的光变曲线和能量延迟。我们研究了该系统的平衡态和稳定性条件,该系统包含一个外部参数J,可视为盘吸积率的函数。我们的工作基于BeppoSAX上MECS在源处于ρ和ν模式时的观测。通过研究计数率-光子能量平面中的轨迹,推导出平均计数率和光子能量的演化。假设J恒定,我们找到了一个解,再现了ρ类爆发的x轮廓,并且出乎意料地发现y表现出与平均能量相似的时间调制。此外,假设J缓慢调制,我们再现了与ν类光变曲线非常相似的x解。根据这些结果,外部质量吸积率可能负责状态转变,但在ρ类内部它是恒定的。这一发现增强了非线性模型的启发意义,并暗示了变量x和y之间的简单关系。然而,如何从吸积盘的复杂数学框架推导出动力学方程组仍有待进一步探索。
引用
@article{arxiv.1404.7249,
title = {Non-linear oscillator models for the X-ray bursting of the microquasar GRS 1915+105},
author = {E. Massaro and A. Ardito and P. Ricciardi and F. Massa and T. Mineo and A. D'Ai'},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.7249},
year = {2014}
}