基于AstroSat观测的GX 349+2宽带X射线光谱研究：吸积盘截断与边界层主导的能量耗散

《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》：Spectral evolution of NS binary system GX 349 + 2 using AstroSat observations

　　

摘要

我们利用2019年和2024年期间获得的AstroSat LAXPC和SXT观测数据，对Sco类Z源GX 349+2进行了宽带光谱研究。X射线光变曲线表现出显著的变异性，硬度-强度图描绘出了特征性的Z形轨道。利用硬度比和强度，我们将Z形轨道划分为六个区域，包括正常支、软顶和扩展的耀发支。在0.7–25.0 keV能量范围内，我们采用两种模型配置tbabs*(thcomp*bbodyrad+diskbb)和tbabs*(bbodyrad+thcomp*diskbb)进行同时宽带光谱拟合，以研究沿Z形轨道中子星边界层、吸积盘和康普顿化冕的辐射演化。比较分析表明，无论采用何种康普顿化几何构型，推断出的内盘半径始终较大（约100 km），且随源亮度的增加未表现出系统性的向内运动。这表明吸积盘始终保持截断状态，盘亮度趋于饱和，与辐射压力影响下的内盘一致。各支上推断出的质量吸积率变化相对较小，说明仅吸积率$\dot{M}$的变化无法单独解释所观测到的Z形轨道演化。相反，边界层成分向耀发支方向逐渐占据主导地位，其温度和通量随总亮度的增加而增大，而盘的相对贡献则减小。这些结果表明吸积能量向边界层及其相关的康普顿化区域重新分配，暗示GX 349+2的主要能量耗散发生在中子星的边界层区域。