徐啸天 朱浈琳

(南京大学天文与空间科学学院 南京 210093)

小质量X射线双星中中子星自转演化的研究∗

徐啸天†朱浈琳

(南京大学天文与空间科学学院 南京 210093)

为解释毫秒脉冲星自转周期的观测数据和理论结果之间的差异,采用数值分析的方法研究了小质量X射线双星中中子星的自转演化.在计算中,分别考虑了辐射压和中子星辐照引起的物质交流的不稳定性对系统的影响.结果如下:(1)吸积盘内的辐射压会使自转周期有小幅增加,中子星辐照导致的物质传输率的变化会缩短演化路径中自转减慢的阶段;(2)同时考虑辐射压和中子星辐照时在物质传输的高态阶段吸积会被辐射压抑制; (3)吸积的质量和快参数影响达到自转平衡的系统数目.

吸积,恒星:演化,恒星:中子星,X射线:双星

1 引言

在磁场强度-周期图中,脉冲星的分布表现出双峰结构(图1)[1].磁场强度在B∼1011–1012Gs范围,自转周期约为几秒的脉冲星被称为正常的脉冲星,磁场强度较弱, B∼108–109Gs,周期P 6 20 ms的脉冲星被称为毫秒脉冲星(MSPs).其分布的双峰结构表明这两种脉冲星经历了不同的演化过程.大多数MSPs存在于双星系统中,因此,一般认为MSPs为双星演化的产物[2−3].

关于MSPs形成的再循环理论认为:中子星从伴星吸积的物质会减弱中子星的磁场,同时物质所携带的角动量会加速中子星的自转[1,4−8].该过程通常发生在小质量X射线双星(LMXBs)中.

中子星的自转演化是再循环理论的一个基本问题.Ghosh等人指出中子星的吸积盘会……