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磁制动驱动的低质量 X 射线双星轨道周期变化

高能天体物理现象 2024-10-29 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

磁制动 (MB) 在驱动低质量 X 射线双星 (LMXBs) 的演化中起着重要作用。改进的 MB 处方,即对流与旋转增强 (CARB) 模型,在重现持续中子星 (NS) LMXBs 的观测质量转移率方面非常成功。在本工作中,我们研究了 CARB MB 处方是否能解释一些具有观测轨道周期导数的 NS 和黑洞 (BH) LMXBs 的形成与演化。使用 MESA 代码,我们对六个 NS 和三个 BH LMXBs 进行了详细的双星演化模型模拟。我们的模拟发现,CARB MB 处方能够成功重现四个 NS LMXBs 和一个 BH LMXB 的观测伴星质量、轨道周期和周期导数。我们计算的有效温度与两个 NS LMXBs 和一个 BH LMXB 的观测光谱型吻合良好。然而,标准的 MB 模型难以产生那些经历快速轨道收缩或膨胀的 LMXBs 的观测周期导数。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.20031,
  title  = {Orbital-period Changes of Low-mass X-ray Binaries Driven by Magnetic Braking},
  author = {Yun-Ning Fan and Yong Shao and Wen-Cong Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.20031},
  year   = {2024}
}

备注

12 pages, 8 figures, 1 table. ApJ in press