Эволюция рентгеновской двойной системы Sco X-1

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Численно исследуется возможная эволюция яркой маломассивной рентгеновской двойной системы Sco X-1 в рамках модели, предполагающей, что донор системы (спутник нейтронной звезды) заполняет свою полость Роша. В расчетах учитывается наличие у донора сильного индуцированного звездного ветра (ИЗВ), возникающего из-за облучения жестким излучением аккрецирующей релятивистской звезды. При этом на примере Sco X-1 исследуются три гипотезы, в рамках которых для полуразделенных рентгеновских двойных звезд можно получить высокий темп обмена веществом. Первая гипотеза – наличие у донора сильного ИЗВ при стандартном магнитном торможении. Расчеты показали, что в этом случае можно получить высокий темп обмена массой, но при этом донор не может заполнять полость Роша – он “уходит” под нее. Вторая гипотеза – усиление магнитного торможения, т.е. увеличение потери углового момента из системы за счет магнитного звездного ветра донора (МЗВ). Такое усиление может быть связано с интенсивным ИЗВ донора при наличии у него сильного магнитного поля. Численное моделирование показывает, что при усилении МЗВ в \( \sim {\kern 1pt} 20\) раз возможен высокий темп обмена веществом при заполнении донором полости Роша. Третья гипотеза предполагает возможность отмены прямого обмена угловым моментом между орбитальным моментом системы и моментом аккрецированного вещества, переходящего с маломассивного донора на более массивный аккретор. При такой отмене исчезает основной процесс, увеличивающий большую полуось орбиты. Расчеты показывают, что и в этом случае можно получить достаточно высокий темп обмена массой. Однако наиболее вероятной причиной увеличения темпа обмена в маломассивных рентгеновских двойных системах, возможно, является усиление магнитного торможения.

Об авторах

А. В. Федорова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт астрономии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: afed@inasan.ru
Россия, Москва

А. В. Тутуков

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт астрономии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: atutukov@inasan.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. R. Giacconi, H. Gursky, F. R. Paolini, and B. B. Rossi, Phys. Rev. Letters 9, 439 (1962).
  2. N. Soker, J. Bublitz, and J. H. Kastner, Astrophys. J. 928, id. 159 (2022).
  3. I. S. Shklovskii, Soviet Astron. 11, 749 (1968).
  4. A. M. Cherepashchuk, N. A. Katysheva, and T. S. Khru-zina, in Highly Evolved Close Binary Stars: Catalogue (Amsterdam: Gordon and Breach Publ., 1996), p. 96.
  5. A. M. Cherepashchuk, T. S. Khruzina, and A. I. Bogomazov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 508, 1389 (2021).
  6. A. M. Cherepashchuk, T. S. Khruzina, and A. I. Bogomazov, Astron. Rep. 66, 348 (2022).
  7. I. F. Mirabel, and I. Rodrigues, Ann. Rev. Astron. Astrophys. 37, 409 (1999).
  8. A. V. Fedorova and A. V. Tutukov, Astron. Rep. 66, 925 (2022).
  9. I. J. Iben, A. V. Tutukov, and L. R. Jungelson, Astrophys. J. Suppl. 100, 233 (1995).
  10. I. J. Iben, A. V. Tutukov, and A. V. Fedorova, Astrophys. J. 486, 955 (1997).
  11. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 46, 765 (2002).
  12. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 47, 600 (2003).
  13. K. Pavlovskii and N. Ivanova, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 456, 263 (2016).
  14. W.-C. Chen, Astron. and Astrophys. 606, 60 (2017).
  15. P. Podsiadlowski, S. Rappaport, and E. D. Pfahl, Astrophys. J. 565, 1107 (2002).
  16. K. Asai, T. Mihara, and M. Matsuoka, Publ. Astron. Soc. Japan 74, 974 (2022).
  17. A. Bahramian and N. Degenaar, arXiv:2206.10053 [astro-ph.HE] (2022).
  18. U. Kolb and H. Ritter, Astron. and Astrophys. 236, 385 (1990).
  19. S. S. Huang, Ann. Rev. Astron. Astrophys. 4, 35 (1966).
  20. B. Paczynski, Acta Astronomica 16, 231 (1966).
  21. M. Diaz Trigo and L. Boirin, Astron. Nachricht. 337, 368 (2016).
  22. P. Kosec, E. Kara, A. C. Fabian, F. Fürst, et al., Nature Astron. 7, 715 (2023).
  23. P. O. Petrucci, S. Bianchi, G. Ponti, J. Ferreira, et al., Astron. and Astrophys. 649, id. A128 (2021).
  24. S. Fijma, N. Castro Segura, N. Degenaar, C. Knigge, N. Higginbottom, J. V. Hernindez Santisteban, and T. J. Maccarone, arXiv:2305.10793 [astro-ph.HE] (2023).
  25. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Теория поля (М.: Физматгиз, 1962).
  26. A. V. Fedorova and A. V. Tutukov, Astron. Rep. 38, 377 (1994).
  27. A. Skumanich, Astrophys. J. 171, 565 (1972).
  28. B. Paczynski, Ann. Rev. Astron. Astrophys. 9, 183 (1971).
  29. H. Lamers, G. Snow, and D. Lindholm, Astrophys. J. 455, 269 (1995).
  30. C. Hawcroft, H. Sana, L. Mahy, J. O. Sundqvist, et al., arXiv:2303.12165 [astro-ph.HE] (2023).
  31. I. Stevens, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 265, 601 (1993).
  32. S. Bogovalov and M. Petrov, Universe 7, 353 (2021).
  33. I. F. Mirabel and I. Rodrigues, Astron. and Astrophys. 398, L25 (2003).
  34. A. M. Cherepashchuk, N. A. Katysheva, T. S. Khruzina, S. Y. Shugarov, A. M. Tatarnikov, and A. I. Bogomazov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 490, 3287 (2019).
  35. A. I. Bogomazov, A. M. Cherepashchuk, T. S. Khruzina, and A. V. Tutukov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 514, 5375 (2022).
  36. A. C. Raga and J. Canto, Revista Mexicana Astron. Astrof. 58, 301 (2022).
  37. L. G. Luk’yanov, Astron. Astrophys. Trans. 27, 82 (2011).
  38. L. G. Luk’yanov and S. A. Gasanov, Astron. Rep. 55, 733 (2011).
  39. A. A. Medvedeva and S. A. Gasanov, Astron. Rep. 58, 554 (2014).
  40. P. Hertz, K. Wood, and L. Cominsky, Astrophys. J. 486, 1000 (1997).
  41. A. G. Masevich and A. V. Tutukov, Evolution of Stars: Theory and Observations (Moscow: Nauka, 1988) [in Russian].
  42. M. Gilfanov, G. Fabbiano, and B. Lehmer, arXiv:2304.14080 [astro-ph.HE] (2023).

Дополнительные файлы


© А.В. Федорова, А.В. Тутуков, 2023

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».