不对齐的 Be/X 射线双星中恒星风对吸积的抑制

《Publications of the Astronomical Society of Japan》：Inhibition of accretion by the stellar wind in misaligned Be/X-ray binaries

　　

摘要

Be/X 射线双星（BeXRBs）构成了大质量 X 射线双星的一个主要子类。它们表现出间歇性的 X 射线活动，其光度 $L_X?{10}^{36}\text{?}\mathrm{erg}{\mathrm{s}}^{?1}$?，而在大部分时间里保持宁静，光度 $L_X?{10}^{34}\text{?}\mathrm{erg}{\mathrm{s}}^{?1}$?。BeXRBs 通常具有椭圆轨道，这是中子星诞生时超新星反冲的结果。在这些系统中，同样的反冲也可能导致双星轨道轴与 Be 星的自转轴不对齐。在这样的系统中，当中子星从 Be 星的赤道盘捕获气体时，由此产生的吸积盘通常相对于 Be 盘平面和双星轨道平面都是倾斜的。这提出了一个有趣的可能性，即在不对齐的 BeXRBs 中，Be 星的极风与吸积盘碰撞，并通过巨大的冲压压力显著影响其结构。在本文中，我们研究恒星风对不对齐 BeXRBs 中吸积动力学的影响。利用解析的风和盘模型，我们首先推导了盘气体冲压压力剥离的条件，然后将该条件应用于一组相关参数已测定良好或受限的 BeXRBs 样本。我们发现，风驱动抑制是抑制具有宽轨道慢转中子星的系统中吸积的一种合理机制，而在这些系统中预计经典螺旋桨机制是低效的。如果吸积流是高温且低密度的，或者在吸积率从爆发水平下降后，这种效应尤为重要。