高质量 X 射线双星中的超慢脉动 X 射线脉冲星

在高质量 X 射线双星 (HMXBs) 中存在一类特殊的 X 射线脉冲星，其表现出 $P_{\rm spin}>1000$ s 的极慢脉动。我们利用 INTEGRAL 观测数据，研究了这些具有超慢脉动的中子星双星在硬 X 射线波段的时变和能谱特性。长期监测观测发现了两个源的自转周期演化：在过去 20 年中，4U 2206+54 ($P_{\rm spin}\sim 5560$ s，$\dot{P}_{\rm spin}\sim 4.9\times 10^{-7}$ s s$^{-1}$) 呈现自转减慢趋势，而 2S 0114+65 ($P_{\rm spin}\sim 9600$ s，$\dot{P}_{\rm spin}\sim -1\times 10^{-6}$ s s$^{-1}$) 呈现长期自转加快趋势。一颗 Be X 射线暂现源 SXP 1062 ($P_{\rm spin}\sim 1062$ s) 在一次爆发期间也显示出 $\dot{P}_{\rm spin}\sim 3\times 10^{-6}$ s s$^{-1}$ 的快速自转减慢率。除非中子星具有强得多的表面磁场 ($B>10^{14}$ G)，否则标准的 X 射线双星演化模型无法产生这些超慢脉动中子星。超慢自转周期的物理起源尚不清楚。本文讨论了超慢脉动 X 射线脉冲星可能的起源和演化通道。超慢脉动 X 射线脉冲星可能是较年轻的 X 射线双星系统，仍处于达到最终平衡态之前的快速演化阶段。或者，它们可能是一类新的中子星系统——吸积磁星。