X-RAY BINARIES WITH Be STARS

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The basic properties of Be stars and X-ray binary systems containing these stars are considered. In the vast majority of these systems the Be stars' companions are neutron stars accreting matter from the decretion disk of a rapidly rotating Be star. The observed properties of such systems are studied within the framework of the hypothesis that the reason for the high rotational velocity of Be stars is the large initial angular momentum of the protostellar cloud, and during the evolution of the star on the main sequence, the angular momentum is transferred from the interior of the star to the surface. The work uses the results of calculations performed earlier by the authors of the evolution of rapidly rotating Be stars, taking into account their stellar wind, which carries away the angular momentum of the outer layers of the star. Based on the rates of rotational mass loss by Be stars through the decretion disk, obtained in these calculations, it is estimated which part of the disk material is captured by the neutron star in observed X-ray binaries with Be stars. For systems with short orbital periods of about 30 days, the maximum value of this part can exceed 0.01. At the same time, for observed systems, this part significantly (sometimes by more than 2 orders of magnitude) exceeds the fraction of the Be star's stellar wind captured by the neutron star.

About the authors

A. V. Fedorova

Institute of Astronomy of the Russian Academy of Sciences

Email: afed@inasan.ru
Moscow, Russia

A. V. Tutukov

Institute of Astronomy of the Russian Academy of Sciences

Email: atutukov@inasan.ru
Moscow, Russia

References

  1. A. Secchi, Astron. Nachricht. 68, 63 (1867).
  2. I. Negueruela, I. Steele, and G. Bernaben, Astron. Nachricht. 325, 749 (2004).
  3. E. Grundstrom and D. Gies, Astrophys. J. Letters 651, 53 (2006).
  4. A.B. Тутуков, Научные информации остров. совета AH CCCP 11, 62 (1969).
  5. O. Struve, Astrophys. J. 73, 94 (1931).
  6. O. Struve, Astrophys. J. 95, 134 (1942).
  7. J. Porter, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 280, L31 (1996).
  8. J. Chauville, J. Zorec, D. Bullereau, N. Morrell, et al., Astron. and Astrophys. 378, 861 (2001).
  9. H. von Zeipel, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 84, 665 (1924).
  10. R. Townsend, S. Owocki, and I. Howarth, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 350, 189 (2004).
  11. M.V. McSwain and D.R. Gies, Astrophys. J. Suppl. 161, 118 (2005).
  12. D. Hoffleit and W.H. Warren, Jr., Bright Star Catalogue, 5th Revised Edition (New Haven: Yale Univ. Obs., 1991).
  13. H.A. Abt, in Physics of Be Stars, edited by A. Slettebak and T.P. Snow (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1987), p. 470.
  14. A.V. Tutukov and A.V. Fedorova, Astron. Rep. 51, 847 (2007).
  15. A.V. Tutukov and A.V. Fedorova, Astron. Rep. 47, 826 (2003).
  16. G. Meynet and A. Maeder, Astron. and Astrophys. 361, 101 (2000).
  17. J.B. Golden-Marx, M.S. Oey, J.B. Lamb, A.S. Graus, and A.S. White, Astrophys. J. 819, 55 (2016).
  18. S. Martocchia, N. Bastian, S. Saracino, and S. Kamann, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 520, 4080 (2023).
  19. A.V. Tutukov and Ya.N. Pavlyuchenkov, Astron. Rep. 48, 800 (2004).
  20. N.D. Kee, S. Owocki, and R. Kuiper, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 474, 847 (2018).
  21. T. Rivinius, A.C. Carciofi, and C. Martayan, Astron. and Astrophys. Rev. 21, 69 (2013).
  22. N.V. Raguzova and S.B. Popov, Astron. Astrophys. Trans. 24, 151 (2005).
  23. R.O. Brown, M.J. Coe, W.C.G. Ho, and A.T. Okazaki, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 488, 387 (2019).
  24. A.A.C. Sander and J. S. Vink, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 499, 873 (2020).
  25. S. Karino, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 507, 1002 (2021).
  26. F. Fortin, F. Garcia, A. Simaz Bunzel, and S. Chaty, Astron. and Astrophys. 671, id. A149 (2023).
  27. I. El Mellah, B. Cerutti, and G. Lesur, in SF2A-2022. Proc. of the Ann. meeting of the French Soc. of Astron. and Astrophys; edited by J. Richard, A. Siebert, E. Lagadec, N. Lagarde, et al., p. 73 (2022).
  28. A. Skumanich, Astrophys. J. 171, 565 (1972).
  29. A.G. Masevich and A.V. Tutukov, Evolution of Stars: Theory and Observations (Moscow: Nauka, 1988) [in Russian].
  30. R. Levenhagen and N.Leister, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 371, 252 (2006).
  31. J.S. Vink, ASP Conf. Ser. 355, 173 (2006).
  32. D. Baines, R.D. Oudmaijer, J.M. Porter, and M. Pozzo, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 367(2), 737 (2006).
  33. A. Maeder, E.K. Grebel, and J.-C. Mermilliod, Astron. and Astrophys. 346, 459 (1999).
  34. D. Gies, W. Bagnuolo, E. Baines, T.A. ten Brummelaar, et al., Astrophys. J. 654, 527 (2007).
  35. M. Kraus and M. Borges Fernandes, ASP Conf. Ser. 337, 254 (2005).
  36. T. Hernandes, L. Hartmann, T. Megeath, R. Gutermuth, et al., Astrophys. J. 662, 1067 (2007).
  37. A.I. Bogomazov, Astron. Rep. 49, 709 (2005).
  38. L. Ducci, S. Mereghetti, A. Santangelo, L. Ji, et al., Astron. and Astrophys. 661, id. A22 (2022).
  39. O. Toledano, E. Moreno, G. Koenigsberger, R. Detmers, and N. Langer, Astron. and Astrophys. 461, 1057 (2007).
  40. N. Raguzova and S. Popov, Astron. Astrophys. Trans. 24, 151 (2005).
  41. A.V. Tutukov, and A.V. Fedorova, Astron. Rep. 60, 106 (2016).
  42. E. Ergma and L.R. Yungelson, Astron. and Astrophys. 333, 151 (1998).
  43. A.R. King, in Black Holes in Binaries and Galactic, edited by L. Kaper, E.P.J. van den Heuvel and P.A. Woudt (Berlin: Springer, 2001), p. 155.
  44. Ph. Podsiadlowski, Nature 350(6314), 136 (1991).
  45. A.G. Muslimov and M.J. Sarna, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 262, 164 (1993).
  46. H. Nieuwenhuijzen and C. de Jager, Astron. and Astrophys. 231, 134 (1990).
  47. R.B. Stothers, Astrophys. J. 568, 312 (2002).
  48. H.J.G.L.M. Lamers, S. Haser, A. de Koter, and C. Leitherer, Astrophys. J. 516, 872 (1999).
  49. S. Scuderi, N. Panagia, C. Stanghellini, C. Trigilio, and G. Umana, Astron. and Astrophys. 332, 251 (1998).
  50. M. Mokiem, A. de Koter, C. Evans, J. Puls, et al., Astron. and Astrophys. 456, 1131 (2006).
  51. I. Brott, C. Evans, and I. Hunter, Astron. and Astrophys. 530, 116 (2011).
  52. I. Iben, A.V. Tutukov, and A.V. Fedorova, Astrophys. J. 486, 955 (1997).
  53. A.V. Fedorova and A.V. Tutukov, Astron. Rep. 67, 1074 (2023).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».