来自恒星光球层的 X 射线荧光 Fe Kalpha 线
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
恒星日冕产生的 X 射线谱会通过散射和光电离事件被 underlying 光球层再处理。虽然到达遥远观测者的再处理 X 射线谱通量水平仅为日冕本身的百分之几，但由某些丰度较高元素的内壳层光电离形成的特征线可能显著更强。出射的光球层谱对荧光辐射的距离和位置敏感，可提供日冕几何结构和丰度的诊断信息。在此，我们展示了由日冕 X 射线源照射准中性 Fe 所产生的光球层 Kalpha 双重线的蒙特卡洛模拟结果。我们计算了荧光谱线强度随辐射源高度、电离 X 射线谱温度以及观测角度的变化函数。我们还说明了荧光效率如何随光球层金属丰度和 Fe 丰度缩放。基于结果，我们提出三点评论：(1) 从前主序星观测到的荧光 Fe 线主要表明存在张开的盘几何结构和/或超太阳丰度的盘 Fe 丰度；(2) 在 V1486 Ori 的一次耀斑中观测到的极端~1400 mA 谱线，如果耀斑本身被恒星边缘部分遮挡，则可以完全由 X 射线荧光解释；(3) Swift 在 II Peg 的一次大耀斑期间探测到的荧光 Fe 线与 X 射线激发一致，不需要碰撞电离贡献。目前尚无令人信服的证据支持电子碰撞激发这一对能量要求极高的解释来说明观测到的恒星 Fe Kalpha 线。
引用
@article{arxiv.0710.0621,
title = {X-ray Fluorescent Fe Kalpha Lines from Stellar Photospheres},
author = {Jeremy J. Drake and Barbara Ercolano and Douglas A. Swartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.0621},
year = {2009}
}
评论
30 pages; accepted for publication in the Astrophysical Journal