参考系拖曳效应对 X 射线双星中铁 K alpha 线的影响
高能天体物理现象
2015-06-11 v1
摘要
在许多黑洞和中子星双星中观测到的低频准周期振荡 (QPOs) 所呈现出的清晰特征时标，具有作为吸积流内区强有力诊断工具的潜力。然而，若无定量的 QPO 模型，这一潜力将无法实现。我们最近表明，用于解释谱态跃迁的截断盘/热内流几何结构，也能通过热内流的 Lense-Thirring（垂直）进动直接产生 QPO。该模型正确预测了 QPO 的频率和谱，以及这些性质与源总谱之间通过盘与热流之间变化的截断半径而产生的紧密相关性。此模型预测了一种独特的铁线特征：随着垂直倾斜的流进动，它会照亮盘的不同方位角。当流照射自转盘的接近区域时，产生的铁线发生蓝移；当流照射盘的远离区域时，铁线发生红移。这导致铁线在 QPO 频率上出现特征性的摆动，这是检验 Lense-Thirring 起源的必要（且可能充分）条件。这也是对低/硬态盘截断模型的独立检验，因为若中平面存在盘，则无法发生垂直进动。我们表明，利用 Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) 或 XMM-Newton 的存档数据可能观测到这一效应。然而，清晰的检验需要中等分辨率与良好统计量的结合，例如通过长时间的 XMM-Newton 观测或拟议中的 ESA 任务 LOFT 所提供的数据。
引用
@article{arxiv.1208.0728,
title = {The effect of frame dragging on the iron K alpha line in X-ray binaries},
author = {Adam Ingram and Chris Done},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.0728},
year = {2015}
}