非均匀表面温度引起的孤立中子星光谱特征
高能天体物理现象
2015-06-19 v1
摘要
几颗孤立中子星的热X射线光谱显示出与纯黑体谱的偏差。对这些光谱特征的准确物理解释对我们理解大气成分、磁场强度和拓扑结构以及致密物质的状态方程具有深远影响。由于不同源的具体细节各异,对这些特征的常见解释范围从磁化大气或凝聚表面中的原子跃迁,到表面附近热电离层中产生的回旋谱线。在这里,我们定量评估了中子星表面温度非均匀分布引起的X射线光谱畸变。为此,我们探索了几种表面温度分布,模拟了它们对应的广义相对论X射线光谱(假设各向同性黑体发射),并用单一黑体模型拟合后者。我们发现,在某些情况下,为了获得统计上可接受的拟合,需要在高度显著性水平上要求存在一条虚假的“谱线”,其中心能量和等效宽度与通常观测到的值相似。我们还对特定天体RX J0806.4-4123进行了拟合,发现了几种能够模拟观测光谱的表面温度分布。所探索的效应不太可能对所有检测到谱线的源都起作用,但在某些情况下,它确实可能是这些谱线出现的原因。我们的结果强化了这样的观点:表面温度各向异性是一个重要因素,应该被考虑和探索,并与更复杂的发射模型(如大气模型)结合使用。
引用
@article{arxiv.1406.0874,
title = {Spectral features in isolated neutron stars induced by inhomogeneous surface temperatures},
author = {Daniele Viganò and Rosalba Perna and Nanda Rea and José A. Pons},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.0874},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 7 figures; accepted for publication in MNRAS