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关于千赫兹准周期振荡频率比分布的探讨

高能天体物理现象 2015-05-14 v1

摘要

来自吸积中子星的低频和高频千赫兹准周期振荡的宽度(W)、均方根振幅(Rs)随频率变化。类似地,QPO频率随源计数率(S)变化。因此,QPO的显著性(按S x Rs^2/W^(1/2)缩放)也将依赖于频率。此外,显著性还随傅里叶功率密度谱积分时间(T)的平方根增加。因此,根据数据处理方式,千赫兹QPO可能仅在其频率跨度有限范围内被检测到,或主要在特定频率被检测到,从而导致观测到的频率或频率比分布可能存在偏差。尽管存在诸多争议,但在Sco X-1中观测到的QPO频率比在3/2附近的聚集(在其他源中也可见)先前被用作支持中子星QPO共振模型的论据。在本文中,我们测量了三个原型中子星千赫兹QPO源(即4U1636-536、4U0614+091和Sco X-1)中两个千赫兹QPO的统计显著性如何随频率变化。由于QPO检测的显著性依赖于频率,我们表明,在灵敏度有限的观测中(如RXTE/PCA的情况),低频和高频千赫兹QPO的同时检测只能在有限的频率范围内实现。因此,即使QPO频率均匀分布,也会在频率比直方图中产生峰值(特别是在3/2附近)。这意味着观测到的比率聚集并不为内在偏好的频率比提供任何证据,从而削弱了中子星千赫兹QPO起源的共振机制假说。

关键词

引用

@article{arxiv.0909.2990,
  title  = {On the distribution of frequency ratios of kHz QPOs},
  author = {Martin Boutelier and Didier Barret and Yongfeng Lin and Gabriel Torok},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0909.2990},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS, 9 pages, 9 figures