冷却中子星的观测
天体物理学
2007-05-23 v2
摘要
对冷却中子星的观测允许我们测量光谱半径并约束核物质在高密度下的方程状态。本文聚焦于那些显示热(光谱)X射线辐射且已测量距离的中子星。我们对已被ROSAT发现的7颗射电安静的孤立中子星进行简要总结,然后综述了由晨星、XMM-Newton和光学观测详细研究的观测数据。其光谱显示出0.5至1百万开尔文之间的黑体温度,并且光学超标量是X射线光谱外推的5-10倍。其中4颗天体显示出3.45至11.37秒之间的周期性,表明缓慢旋转。脉冲分率很小,介于6至18%之间。从自旋衰减和/或可能的质子环流线中推导出的磁场大小为10^13至10^14 G。我们随后详细讨论RX J1856.5-3754,并建议其X射线光谱中几乎没有任何线状特征是由于强磁场(~10^13 G)的效应所致。假设黑体辐射来拟合光学和X射线光谱,我们推导出“表面”中子星半径的保守下限为16.5公里 × (d/117 pc)。这对应于1.4 M_sun中子星的“真正”半径为14公里,表明高密度下的方程状态较为刚性。与质量-半径关系进行比较显示,在这种情况下可以以高置信度排除quark星或含quark物质核心的中子星。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0502457,
title = {Observations of cooling neutron stars},
author = {J. E. Truemper},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0502457},
year = {2007}
}
备注
15 pages, 5 figures, to appear in ASI proceedings of The Electromagnetic Spectrum of Neutron Stars, Marmaris 2004, very minor revision