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火球阶段新星的 X 射线探测

高能天体物理现象 2022-09-13 v1 高能物理 - 实验

摘要

新星由吸积白矮星富氢包层中的失控热核燃烧引起,导致包层迅速膨胀并抛射大部分质量。30 多年来,新星理论预测在失控聚变之后直接存在一个“火球”阶段,应在新星于光学波段可见之前表现为一次短暂、明亮且软的 X 射线闪。本文中,我们呈现了对经典银河系新星 YZ Reticuli 在光学增亮 9 星等前 11 小时一次极明亮且极软 X 射线闪的明确探测。在该事件前后 4 小时均未探测到 X 射线源,将闪的持续时间限制为短于 8 小时。与理论预测一致,该源的光谱形状与 3.270.33+0.11×1053.27^{+0.11}_{-0.33}\times 10^5 K (28.22.8+0.928.2^{+0.9}_{-2.8} eV) 的黑体或白矮星大气相符,以爱丁顿光度辐射,其光球仅略大于典型白矮星。这一在包层抛射前对膨胀白矮星光球的探测提供了所预测光球光变演化的最后环节,并开启了测量新星总能量的新窗口。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.05125,
  title  = {X-ray detection of a nova in the fireball phase},
  author = {Ole König and Jörn Wilms and Riccardo Arcodia and Thomas Dauser and Konrad Dennerl and Victor Doroshenko and Frank Haberl and Steven Hämmerich and Christian Kirsch and Ingo Kreykenbohm and Maximilian Lorenz and Adam Malyali and Andrea Merloni and Arne Rau and Thomas Rauch and Gloria Sala and Axel Schwope and Valery Suleimanov and Philipp Weber and Klaus Werner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05125},
  year   = {2022}
}

备注

Published in Nature on 11 May 2022