Природа бимодального распределения светимости ультраярких рентгеновских пульсаров

С.А. Гребенев

Указан механизм, который может быть ответственен за бимодальное распределение светимости сверхэддингтоновских рентгеновских пульсаров в двойных системах. Переход из “высокого”  в “низкое” состояние этих объектов объяснен сферизацией аккреционного потока из-за давления излучения при определенных (высоких) значениях темпа аккреции. Переход между состояниями может быть вызван плавным изменением темпа аккреции. С помощью предложенного механизма объяснено сложное поведение недавно открытых ультраярких рентгеновских пульсаров M 82 X-2, NGC 5907 ULX-1 и NGC 7793 P13. Открытие ULX-пульсаров стало одной из самых больших сенсаций в астрономии последних лет. Предложенная модель естественным образом объясняет и измеренное ускорение вращения нейтронной звезды в этих пульсарах, в несколько раз более медленное по сравнению с ожидаемым.

Рисунок: Зависимость радиуса сферизации аккреционного течения Rs, радиуса коротации Rc (нижняя граница заштрихованной области) и радиуса магнитосферы нейтронной звезды Rm от темпа аккреции для ULX-пульсара с таким же периодом, как у M82 X-2. Рассмотрены разные значения магнитного момента звезды μ = 0.3, 3 и 30 (сплошные линии снизу вверх). Заштрихованная область соответствует значениям радиуса Rm, при которых реализуется режим “пропеллера”. Вертикальная пунктирная линия показывает уровень эддингтоновского темпа аккрециии, звездочка, квадрат и кружок — принятые в статье значения Rm и 0 для максимально “высокого” состояния ULX-пульсаров NGC 5907 ULX-1, M82 X-2 и NGC 7793 P13. Правее штриховой линии источник переходит в “низкое” состояние с околоэддингтоновской светимостью.

С.А. Гребенев «Природа бимодального распределения светимости ультраярких рентгеновских пульсаров”, Письма в Астрономический журнал, 2017,  т. 43, № 7, с. 513–520.

2017-10-24T15:29:51+00:00 01 07 2017|Categories: Публикации|Tags: , |