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六个典型高质X射线双星的恒星和风参数及其演化状态

太阳与恒星天体物理 2020-02-12 v1 高能天体物理现象

摘要

高质X射线双星(HMXBs)是特殊的天体物理实验室,为研究致密天体吸积、大质量恒星风和恒星演化的物理过程提供了难得的机会。在部分HMXBs中,致密天体仅从大质量捐赠星的风中吸积物质。这些所谓的风馈HMXBs根据其X射线特性分为持续型HMXBs和超巨星快速X射线暂现源(SFXTs)。虽然有人提出这种二分性取决于恒星风的特性,但相关研究很少。通过这项研究,我们旨在通过系统分析在紫外波段可观测的风馈HMXBs的捐赠星来弥补这一不足,重点关注那些具有中子星(NS)伴星的系统。我们获得了所有目标的Swift X射线数据、HST紫外光谱以及额外的光学光谱。我们的多波段方法使我们能够提供六颗捐赠星(四个风馈系统和两个OBe X射线双星)的恒星和风参数。风特性与线驱动风理论的预测一致。其中三颗捐赠星处于较晚的演化阶段,而对于部分恒星,丰度模式表明可能吸积了经过处理的物质。当捐赠星在紧密轨道中经过中子星时,其风尚未达到终端速度,而是仍然显著较慢;其速度与中子星伴星的轨道速度相当。两种类型的风馈HMXBs(持续型与暂现型)在捐赠星方面没有系统性差异。对于样本中的SFXTs,轨道偏心率对其暂现X射线性质起决定性作用。基于轨道参数和捐赠星的进一步演化,所研究的HMXBs未来可能会形成Thorne-Żytkow天体。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.02420,
  title  = {The stellar and wind parameters of six prototypical HMXBs and their evolutionary status},
  author = {R. Hainich and L. M. Oskinova and J. M. Torrejón and F. Fuerst and A. Bodaghee and T. Shenar and A. A. C. Sander and H. Todt and K. Spetzer and W. -R. Hamann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.02420},
  year   = {2020}
}

备注

44 pages, 13 figures, 15 tables; accepted for publication in A&A