Be/X 射线双星中由 Kozai-Lidov 盘振荡驱动的巨耀发频率
高能天体物理现象
2019-09-04 v1
摘要
当 Be 星盘因 Kozai-Lidov (KL) 机制发生强偏心增长时，Be/X 射线双星可能出现巨耀发。只要盘纵横比足够小，KL 效应便作用于相对于双星轨道面高度倾斜的盘。偏心盘溢出其洛希瓣，物质从 Be 星盘流向伴星中子星，引发 X 射线活动。借助 N 体模拟与稳态抛射盘模型，我们探究了 Be/X 射线双星 4U 0115+634 中盘发生 KL 不稳定性的系统参数及由此产生的振荡时标。我们发现，只要盘不被耀发完全摧毁，模型预测与观测到的巨耀发时标吻合良好。这使得外盘能在两次耀发间得到补充，并产生足够短的 KL 振荡时标。初始偏心的盘相比初始圆轨道的盘具有更短的 KL 振荡时标。我们认为耀发的混沌性源于该机制对盘内物质分布的敏感性。只要 Be 星提供的物质与双星轨道面足够错位，耀发便会持续。我们将结果推广至具有不同轨道周期的 Be/X 射线双星，发现若 Be 星盘为喇叭形，则在较短轨道周期双星中更易发生 KL 振荡不稳定性，与观测一致。
引用
@article{arxiv.1908.04143,
title = {The frequency of Kozai-Lidov disc oscillation driven giant outbursts in Be/X-ray binaries},
author = {Rebecca G. Martin and Alessia Franchini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04143},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS