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关于吸积脉冲星的最小自转周期

高能天体物理现象 2023-08-07 v3

摘要

低质量 X 射线双星中中子星的自旋频率分布在 730 Hz 处出现截断,低于中子星的解体频率(质量抛射极限)。鉴于这些系统的年龄大于自旋加速时标,亚毫秒脉冲星的缺失构成了一个问题。我们探讨了盘-磁层相互作用在扭矩平衡附近、并由引力波辐射扭矩平衡的模型。我们注意到,穿透内半径之外吸积盘的磁力线降低了恒星的最大自转频率,这一结果自 Ghosh 与 Lamb 的开创性工作以来已广为人知。我们表明,若内半径略小于共转半径,则在截断频率处极冠面积约占中子星表面积的一半。我们随后纳入因吸积质量引起的恒星转动惯量变化,发现该效应进一步降低了恒星的最大自转频率。最后,我们纳入引力波辐射的扭矩并计算其对扭矩平衡的贡献。我们的结果表明,在截断频率处所有三个过程都显著,且在解释亚毫秒脉冲星缺失时必须全部加以考虑。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.10649,
  title  = {On the minimum spin period of accreting pulsars},
  author = {Sercan Çıkıntoğlu and K. Yavuz Ekşi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.10649},
  year   = {2023}
}

备注

8 pages, 5 figures, matches the version to be published in MNRAS