致密双星系统吸积盘中粘滞过程对质量吸积率变化的平滑作用
高能天体物理现象
2019-04-08 v1
摘要
来自伴星的质量供给率的变化可能会被吸积盘内部的粘滞过程所平滑。当流体到达内边缘时，X 射线的变化未必能反映外边缘速率的真实变化。然而，如果粘滞系数围绕一个平均值波动，人们会预期粘滞时标也会围绕一个平均值分布。在 HMXB 中，粘滞开普勒盘的尺寸较小，因此与 LMXB 相比，这种分布可能更窄。如果粘滞系数存在增加或减少的趋势，增强发射之间的时间间隔将被系统地改变。在缺乏对外边缘质量供给率变化的全面了解的情况下，我们研究了理想情况，即当轨道存在偏心率时，调制必须精确地发生在轨道时标上。我们利用长期的 RXTE/ASM (1.5-12 keV) 和 Swift/BAT (15-50 keV) 数据研究了一些致密双星，以寻找此类效应，并推断这些结果能告诉我们关于各自盘内粘滞过程的什么信息。我们采用了三种不同的方法来寻找 X 射线变化中的周期性印记，发现在所有情况下，功率密度谱中峰值的位置都与轨道频率一致。有趣的是，在 HMXB 中，峰值尖锐且均方根值高，这与风馈系统中较小的开普勒盘一致。然而，在具有较大开普勒盘的 LMXB 中，峰值较为分散且均方根值低得多。X 射线反射或可能导致此类 X 射线调制的超驼峰现象不会受到开普勒盘尺寸的影响。我们的结果证实了两类双星中开普勒盘尺寸的不同。如果双星系统的轨道周期未知，通过我们的方法可以以合理的精度获得 HMXB 的轨道周期，而以较低的精度获得 LMXB 的轨道周期。
引用
@article{arxiv.1608.02790,
title = {Smearing of mass accretion rate variation by viscous processes in accretion disks in compact binary systems},
author = {Arindam Ghosh and Sandip Kumar Chakrabarti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.02790},
year = {2019}
}
备注
accepted for publication in Astrophysics and Space Science (ASTR). arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1406.7149