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论Be X射线双星中看似缺乏黑洞的现象

星系天体物理 2015-05-13 v2

摘要

在银河系中,迄今已知有64个Be X射线双星。其中,42个包含一颗中子星,其余双星中伴星的性质未知。到目前为止,尚未发现任何一个包含黑洞。似乎没有明显的机制会阻止Be星与黑洞的形成或探测。这种差异被称为缺失的Be-黑洞X射线双星问题。我们指出,当前导致Be X射线双星形成的演化情景预测,这类双星中中子星与黑洞的数量比相当高,F_NStoBH=10-50,而更可能的形成模型给出的值处于高端。这一比率是以下因素的必然结果:(i)恒星初始质量函数产生的中子星多于黑洞;(ii)公共包层演化(即相互作用双星形成中涉及的主要机制)自然倾向于选择包含中子星的Be X射线双星的前身(质量成分相当的双星更有可能存活),而非包含黑洞的双星(后者更可能成为公共包层并合)。将此比率(即F_NStoBH=30)与已确认的Be-中子星X射线双星数量(42)进行比较,表明预期的Be-黑洞X射线双星数量仅为0-2个量级。这与观测到的银河系样本完全一致。

关键词

引用

@article{arxiv.0907.4990,
  title  = {On the Apparent Lack of Be X-ray Binaries with Black Holes},
  author = {Krzysztof Belczynski and Janusz Ziolkowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0907.4990},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, ApJ 2009 (accepted)