LS I +61{\deg}303 中中子星可能的状态变化及相关时标
高能天体物理现象
2015-06-05 v1
摘要
近期从伽马射线双星 LS I +61{\deg}303 观测到的短时高能爆发的特性,是强磁场中子星的典型特征,从而有力地表明该系统中的致密天体是一颗中子星。在此,我们讨论了类似 LS I +61{\deg}303 系统中中子星可及状态之间的跃迁,例如喷射器 (ejector)、螺旋桨 (propeller) 和吸积器 (accretor) 阶段,这些状态取决于中子星自转周期、磁场以及质量捕获率。我们展示了观测到的热光度(>= 几 x 1E35 erg/s)及其宽波段光谱分布如何表明,该致密天体极有可能处于一种所谓的“翻转”(flip-flop) 状态:即在其轨道全程主要作为喷射器运行,而在接近轨道近星点时则由螺旋桨效应提供动力。通过评估作用于不同状态下致密天体的力矩,我们追踪了系统的自转演化,并估算了系统在各状态下停留的时间。即使考虑到观测到的伽马射线光度所设定的约束,我们发现系统的总年龄与 ~5-10 kyr 相容,这与强磁场中子星的典型自转减慢年龄相当。我们在具有大质量伴星的中子星预期各个演化阶段的背景下讨论了所得结果。
引用
@article{arxiv.1207.4341,
title = {Possible changes of state and relevant timescales for a neutron star in LS I +61{\deg}303},
author = {Alessandro Papitto and Diego F. Torres and Nanda Rea},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.4341},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 6 figures. Accepted for publication in ApJ