Эволюционный статус рентгеновских двойных звезд Галактики

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Выполнен анализ эволюционного статуса рентгеновских двойных звезд Галактики. Показано, что предположение о консервативной эволюции этих двойных систем ведет к переоценке рентгеновской светимости Галактики на 3–4 порядка. Общая наблюдаемая скорость аккреции вещества релятивистскими компонентами рентгеновских двойных близка к ~10-6M ⊙/год, в то время как теоретически возможная скорость достигает ~10-2 ⊙/год. Противоречие между этими оценками устраняется, если принять во внимание два фактора. Первый из них — образование общей оболочки в массивных рентгеновских двойных системах после заполнения их донором своей полости Роша и краткой фазы яркого рентгеновского источника. Общая оболочка исключает выход генерируемого при аккреции рентгеновского излучения, а также приводит к потере части вещества донора из системы. Второй фактор — наличие интенсивного звездного ветра у массивных доноров рентгеновских двойных, а также возникновение у маломассивных доноров индуцированного звездного ветра из-за облучения жестким излучением аккрецирующей релятивистской звезды. При этом общепринятое предположение о том, что доноры рентгеновских двойных заполняют свои полости Роша, может не выполняться. Значительная часть вещества ветра донора может быть потеряна из системы. Кроме того, облучение может усилить звездный ветер аккреционного диска, и часть этого ветра также покинет систему. Имеются и другие факторы, уменьшающие общее количество аккрецированного вещества: взрывы сверхновых в рентгеновских двойных системах, разрушающие часть этих систем, невозможность аккреции на быстро вращающиеся молодые нейтронные звезды с сильным магнитным полем, а также характерное для маломассивных рентгеновских систем быстрое падение темпа потери вещества донором по мере уменьшения его массы.

Об авторах

А. В. Тутуков

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт астрономии Российской академии наук

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

А. В. Федорова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт астрономии Российской академии наук

Email: afed@inasan.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. H. Chiu and E. E. Salpeter, Phys. Rev. Letters 12, 413 (1964).
  2. I. S. Shklovsky, 148, L1 (1967).
  3. A. G. W. Cameron, Astron. J. 72, 788 (1967).
  4. Ya. B. Zeldovich and N. I. Shakura, Astronomicheskii Zhurnal 46, 225 (1969).
  5. A. Sandage, P. Osmer, R. Giacconi, P. Gorenstein, et al., 146, 316 (1966) .
  6. J. E. Pringle and M. J. Rees, Astron. and Astrophys. 21, 1 (1972).
  7. M. M. Basko and R. A. Sunyaev, Astrophys. and Space Sci. 23, 117 (1973).
  8. D. Crampton and J. B. Hutchings, 178, L65 (1972) .
  9. R. Brucato and J. Kristian, 179, L129 (1973).
  10. A. Tutukov and L. Yungelson, Nauchnye Informatsii 27, 70 (1973).
  11. A. Tutukov and L. Yungelson, Nauchnye Informatsii 27, 86 (1973).
  12. V. Tutukov, A. V. Fedorova, E. V. Ergma, and L. R. Yungelson, Soviet Astron. Letters 13, 328 (1987) .
  13. I. Iben, A. V. Tutukov, and L. R. Yungelson, Astrophys. J. Suppl. 100, 233 (1995).
  14. I. Iben, A. V. Tutukov, and L. R. Yungelson, Astrophys. J. Suppl. 100, 217 (1995).
  15. А. М. Черепащук, Двойные звезды (М.: Наука, 1988) .
  16. B. Paczynski, in Structure and Evolution of Close Binary Systems, Proc. IAU Symp. 73, edited by P. Eggleton, S. Mitton and J. Whelan (Dordrecht: Reidel, 1976), p. 75.
  17. M. Gilfanov, G. Fabbiano, B. Lehmer, and A. Zezas, arXiv:2304.14080 [astro-ph.HE] (2023).
  18. B. A. Binder, A. K. Anderson, K. Garofali, M. Lazzarini, and B. F. Williams, arXiv:2305.01802 [astro-ph.HE] (2023) .
  19. T. C. Licquia and J. A. Newman, 806, id. 96 (2015).
  20. J. Zhang, S.-B. Qian, G.-B. Zhang, and X. Zhou, arXiv:2306.12002 [astro-ph.HE] (2023).
  21. B. Palit and S. Mondal, arXiv:2304.12731 [astro-ph.HE] (2023).
  22. H. Tranin, N. Webb, and O. Godet, arXiv:2304.11216 [astro-ph.HE] (2023).
  23. H. Klus, W. C. G. Ho, M. J. Coe, R. H. D. Corbet, and L. J. Townsend, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 437, 3863 (2014).
  24. S. Wang, Y. Qiu, J. Liu, and J. N. Bregman, 829, id. 20 (2016).
  25. J. van den Eijnden, N. Degenaar, T. D. Russell, J. C. A. Miller-Jones, A. R. Escorial, R. Wijnands, G. R. Sivakoff, and J. V. H. Santisteban, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 516, 4844 (2022).
  26. L. B. F. M. Waters and M. H. van Kerkwijk, Astron. and Astrophys. 223, 196 (1989).
  27. M. MacLeod and J. Grindlay, arXiv:2304.09368 [astro-ph.HE] (2023 ).
  28. K. El-Badry, H.-W. Rix, Y. Cendes, A. C. Rodriguez, et al., arXiv:2302.07880 [astro-ph.HE] (2023).
  29. K. A. Postnov, Astron. Letters 29, 372 (2003) .
  30. A. V. Tutukov and L. R. Yungelson, Astrofizika 12, 342 (1976).
  31. I. Iben and A. V. Tutukov, Astrophys. J. Suppl. 105, 145 (1996) .
  32. U. Munari and D. P. K. Banerjee, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 475, 508 (2018).
  33. M. Brightman, J. Hameury, J. Lasota, R. D. Baldi, et al., arXiv:2305.01693 [astro-ph.HE] (2023).
  34. L. B. Koninckx, M. A. De Vito, and O. G. Benvenuto, Astron. and Astrophys. 674, 97 (2023).
  35. S. Ozdemir, Astron. Nachricht. 331, 300 (2010).
  36. S. Karino, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 507, 1002 (2021) .
  37. Y. Naze, G. Rauw, M. A. Smith, and C. Motch, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 516, 3366 (2022).
  38. M. Revnivtsev, K. Postnov, A. Kuranov, and H. Ritter, Astron. and Astrophys. 526, id. 94 (2011).
  39. J. J. Tobin, S. S. R. Offner, K. M. Kratter, S. T. Megeath, et al., 925, id. 39 (2022) .
  40. M. Moe and R. Di Stefano, Astrophys. J. Suppl. 230, id. 15 (2017).
  41. A. V. Tutukov and D. A. Kovaleva, INASAN Sci. Rep. 3, 342 (2019).
  42. P. Kroupa and T. Jerabkova, arXiv:2112.10788 [astro-ph.HE] (2021).
  43. A. Tokovinin and C. Briceno, Astron. J. 159, id. 15 (2020) .
  44. А. Г. Масевич, А. В. Тутуков, Эволюция звезд: теория и наблюдения (М.: Наука, 1988).
  45. P. D. Kiel and J. R. Hurley, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 369, 1152 (2006).
  46. Z. T. Kraicheva, E. I. Popova, A. V. Tutukov, and L. R. Yungelson, Astrofizika 22, 105 (1985) .
  47. K. Gullikson, A. Kraus, and S. Dodson-Robinson, Astron. J. 152, id. 40 (2016).
  48. R. A. London and B. P. Flannery, 258, 260 (1982).
  49. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 66, 925 (2022) .
  50. F. Fortin, A. Kalsi, F. Garcia, and S.Chaty, arXiv:2401.11931 [astro-ph.HE] (2024).
  51. F. Fortin, F. Garcia, A. S. Bunzel, and S. Chaty, Astron. and Astrophys. 671, id. A149 (2023).
  52. A. V. Tutukov, Nauchnye Informatsii 11, 62 (1969) .
  53. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 47, 826 (2003) .
  54. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 51, 847 (2007) .
  55. S. Martocchia, N. Bastian, S. Saracino, and S. Kamann, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 520, 4080 (2023) .
  56. A. V. Tutukov, Nauchnye Informatsii 11, 69 (1969) .
  57. R. Tomaru, D. Chris, H. Odaka, and A. Tanimoto, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 523, 3441 (2023).
  58. A. Tutukov, L. Yungelson, and A. Klayman, Nauchnye Informatsii 27, 3 (1973).
  59. K. Nomoto, 257, 780 (1982).
  60. I. Iben and A. V. Tutukov, 431, 264 (1994) .
  61. T. L. S. Wong and J. Schwab, 878, id. 100 (2019).
  62. J. Brooks, L. Bildsten, J. Schwab, and B. Paxton, 821, id. 28 (2016).
  63. E. B. Bauer, C. J. White, and L. Bildsten, 887, id. 68 (2019) .
  64. A. A. C. Sander and J. S. Vink, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 499, 873 (2020).
  65. J. D. Cummings, J. S. Kalirai, P.-E. Tremblay, E. Ramirez-Ruiz, and J. Choi, arXiv:1809.01673 [astro-ph.HE] (2018) .
  66. K. Nomoto, 277, 791 (1984).
  67. A. Mummery, T. Wevers, R. Saxton, and D. Pasham, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 519, 5828 (2023).
  68. A. Malyali, Z. Liu, A. Merloni, A. Rau, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 520, 4209 (2023).
  69. J. Antoniadis, T. M. Tauris, F. Ozel, E. Barr, D. J. Champion, and P. C. C. Freire, arXiv:1605.01665 [astro-ph.HE] (2016) .
  70. C. Ye and M. Fishbach, 937, id. 73 (2022).
  71. N. Kumar and V. V. Sokolov, Astrophys. Bull. 77, 197 (2022) .
  72. A. F. Illarionov and R. A. Sunyaev, Astron. and Astrophys. 39, 185 (1975).
  73. R. Perna, Y. Wang, W. M. Farr, N. Leigh, and M. Cantiello, Astrophys. J. Letters 878, id. L1 (2019) .
  74. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 52, 985 (2008) .
  75. B. D. Lehmer, R. T. Eufrasio, P. Tzanavaris, A. Basu-Zych, et al., Astrophys. J. Suppl. 243, id. 3 (2019) .
  76. S. V. Forsblom, J. Poutanen, S. S. Tsygankov, M. Bachetti, et al., Astrophys. J. Letters 947, id. L20 (2023).
  77. A. V. Tutukov and A. V. Fedorova, Astron. Rep. 46, 765 (2002) .
  78. J. Neilsen and N. Degenaar, arXiv:2304.05412 [astro-ph.HE] (2023) .
  79. A. L. Avakyan, G. V. Lipunova, and K. L. Malanchev, arXiv:2310.20580 [astro-ph.HE] (2023) .
  80. T. N. O’Doherty, A. Bahramian, J. C. A. Miller-Jones, A. J. Goodwin, I. Mandel, R. Willcox, P. Atri, and J. Strader, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 521, 2504 (2023) .
  81. M. Nicholl, S. Srivastav, M. D. Fulton, S. Gomez, et al., Astrophys. J. Letters 954, id. L28 (2023) .
  82. R. Margutti, B. D. Metzger, R. Chornock, I. Vurm, et al., 872, id. 18 (2019) .
  83. N. Markova, J. Puls, T. Repolust, and H. Markov, Astron. and Astrophys. 413, 693 (2004).
  84. А. V. Tutukov and А. V. Fedorova, Astron. Rep. 47, 600 (2003) .
  85. H. Lamers, G. Snow, and D. Lindholm, 455, 269 (1995).
  86. C. Hawcroft, H. Sana, L. Mahy, J. O. Sundqvist, et al., arXiv:2303.12165 [astro-ph.HE] (2023).
  87. L. E. Muijres, J. S. Vink, A. de Koter, P. E. Muller, and N. Langer, Astron. and Astrophys. 537, id. A37 (2012) .
  88. H. Delgado-Marti, F. M. Levine, E. Pfahl, and S. A. Rappaport, 546, 455 (2001) .
  89. I. Iben, A. V. Tutukov, and A. V. Fedorova, 486, 955 (1997) .
  90. A. Yu. Sytov, P. V. Kaigorodov, A. M. Fateeva, and D. V. Bisikalo, Astron. Rep. 55, 793 (2011) .

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024

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».