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Vela脉冲星X射线光谱经Chandra解析

天体物理学 2016-08-30 v1

摘要

我们报告对Vela脉冲星进行光谱分析的结果,基于Chandra X射线观测数据。脉冲星的光谱在观测到的0.25-8.0 keV波段中未显示统计学上显著的光谱线。类似于已检测到热辐射的中年脉冲星,光谱由两个独立分量组成。较软的分量可建模为磁场为B=3×1012B=3\times 10^{12} G、中子星质量M=1.4MM=1.4 M_\odot且半径R=13R^\infty =13 km的氢大气光谱;我们得到\tef=0.68±0.03\tef^\infty =0.68\pm 0.03 MK,Lbol=(2.6±0.2)×1032L_{\rm bol}^\infty = (2.6\pm 0.2)\times 10^{32} erg s1^{-1}d=210±20d=210\pm 20 pc(有效温度、全辐射功率和半径均为远距离观察者所测)。有效温度低于标准中子星冷却模型所预测的温度。标准黑体拟合给出T=1.49±0.04T^\infty =1.49\pm 0.04 MK,Lbol=(1.5±0.4)×1032d2502L_{\rm bol}^\infty=(1.5\pm 0.4)\times 10^{32} d_{250}^2 erg s1^{-1}(d250d_{250}为250 pc单位的距离);黑体温度对应半径R=(2.1±0.2)d250R^\infty =(2.1\pm 0.2) d_{250} km,显著小于实际中子星半径。较硬的分量可建模为幂律光谱,其参数取决于软分量所采用的模型——分别对于氢大气和黑体软分量,γ=1.5±0.3\gamma=1.5\pm 0.3Lx=(1.5±0.4)×1031d2502L_x=(1.5\pm 0.4)\times 10^{31} d_{250}^2 erg s1^{-1}γ=2.7±0.4\gamma=2.7\pm 0.4Lx=(4.2±0.6)×1031d2502L_x=(4.2\pm 0.6)\times 10^{31} d_{250}^2 erg s1^{-1}γ\gamma为光子指数,LxL_x为0.2--8 keV波段的能量)。对前者拟合的幂律分量向较低能量外推,与光学 flux在γ1.35\gamma\simeq 1.35--1.45处匹配。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0103171,
  title  = {The X-ray Spectrum of the Vela Pulsar Resolved with Chandra},
  author = {G. G. Pavlov and V. E Zavlin and D. Sanwal and V. Burwitz and G. Garmire},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0103171},
  year   = {2016}
}

备注

Submitted to ApJ, three figures; color figure 1 can be found at http://www.xray.mpe.mpg.de/~zavlin/pub_list.html