低吸积率下的沉积与类型 I X 射线脉冲

中子星因其强大的表面引力，具有有趣的重元素沉积时间尺度。我们受观察到来自持续吸积亮度极低（$L_X < 10^{36}\usp\ergspersecond (\simeq 0.01\ensuremath{L_{\mathrm{Edd}}}$)的类型 I X 射线脉冲源的启发，研究沉积如何影响同位素分布以及 H 和 He 在吸积中子星信封中的点燃。对于当地质量吸积率 $\mdot \lesssim 10^{-2}\medd$（H 点燃不稳定时），He 和 CNO 元素在 H 点燃前沉积出了吸积燃料。我们采用单区计算的火球燃烧模型，发现一范围的吸积率使得不稳定的 H 点燃不触发不稳定的 He 点燃。这一范围取决于深层中子星 crust 中反应产生的 emergent flux；当 $F = 0.1\nsp\MeV(\dot{m}/\mb)$ 时，该范围为 $3\times 10^{-3}\medd\lesssim\mdot\lesssim 10^{-2}\medd$。我们推测，处于该吸积率范围的天体将积累大量 He 层，从而产生能量较大且持续时间较长的 X 射线脉冲。在该范围以下的吸积率下，我们发现 H 闪现导致强烈的混合 H/He 脉冲。令人惊讶的是，即便在吸积率 $\mdot \gtrsim 0.1\medd$ 时，尽管 H 和 He 不完全分离，H 在累积层基部的丰度仍受到显著降低。虽然跟踪 X 射线脉冲的演化超出了本入门论文的范围，但我们指出，降低的质子-种子比例有利于产生 \iso{12}{C}——这对于后续的超脉冲至关重要。