含有白矮星伴随中子星或星质黑洞的双星系统中的自引力信号
太阳与恒星天体物理
2026-04-15 v1 高能天体物理现象
摘要
包含白矫星伴随中子星或星质黑洞的双星系统(WD+NS 和 WD+BH)若具备边缘轨道平面,可能显示自引力/eclipsing 信号。本文评估了这些信号在 NASA 的 Transiting Exoplanet Survey Satellite(TESS)以及 Nancy Grace Roman Space Telescope(Roman)观测中的性质与可探测性。WD+NS 系统的轨道周期 天大多数具有显著的有限源大小,归一化源半径 。WD+BH 系统的 天具有 ,而对于几十倍太阳质量的黑洞,。我们的解析计算表明,WD+NS 和 WD+BH 系统自引力信号发生的概率分别约为 ,,且在低质量白矫星绕质量中子星/黑洞的系统中最为显著。我们模拟了这些信号的光曲线,并通过应用这些卫星的观测协议生成合成数据。我们假设若满足以下条件,即可探测到自引力信号:(i)(其中 天和 天分别为 Roman 和 TESS 的连续观测窗口),(ii)信噪比 ,其信号(iii)深度大于光度误差的两倍,且(iv)被至少一个数据点覆盖。TESS 和 Roman 可探测这些信号的系统平均具有小倾角 ,轨道周期约为 天,其信号持续时间约为 分钟。TESS 和 Roman 检测这些信号的效率分别约为 和 。虽然通过 Roman 检测这些自引力信号不可能实现,但若 和 的白矫星分别拥有中子星和黑洞伴随,TESS 望远镜可能至少发现一项由这些双星系统引起的自引力信号。
引用
@article{arxiv.2604.12705,
title = {Self-Lensing Signals in Binary Systems Containing White Dwarfs with Neutron star or Stellar-mass Black hole Companions},
author = {Sedighe Sajadian and Man Ho Chan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.12705},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 6 figures