DTASeminar

Астрофизический семинар ФТИ 11 января, вторник Докладчик: В.Ф. Сулейманов (Тюбингенский университет; КФУ) Доклад: Спектральная эволюция термоядерных вспышек рентгеновских барстеров Аннотация: Барстерами называют нейтронные звезды в маломассивных рентгеновских двойных системах (LMXBs), на поверхности которых более-менее регулярно происходит взрывное термоядерное горение нового аккрецированного вещества. Такие эпизоды взрывного горения наблюдаются как относительно короткие (10-100 сек) рентгеновские вспышки, светимость которых может достигать эддингтоновского предела L_Edd, а спектр близок к спектру абсолютно черного тела с температурой kT ~ 2-3 кэВ. Эта температура является цветовой температурой спектра Т_c. Она выше эффективной температуры T_eff благодаря определяющей роли комптоновского рассеяния при формировании выходящего рентгеновского спектра в атмосфере горячей нейтронной звезды. Отношение T_c/T_eff зависит главным образом от относительной светимости барстера L/L_Edd в данный момент вспышки. Эволюция отношения T_c/T_eff на этапе угасания вспышки хорошо описывается последовательностью спектров атмосфер горячих нейтронных звезд. Для изучения такой спектральной эволюции вспышек была рассчитана обширная сетка спектров моделей атмосфер горячих нейтронных звезд для различных светимостей, ускорений силы тяжести и химического состава. Применение этих модельных спектров для описания наблюдаемой спектральной эволюции ряда рентгеновских вспышек барстеров позволило получить ограничения на радиусы нейтронных звезд (11-13 км), на химический состав аккрецируемой плазмы, и обнаружить вынос продуктов термоядерного горения в атмосферу во время особенно мощных и продолжительных вспышек. Показано, что использование моделей атмосфер невращающихся нейтронных звезд может привести к переоценке радиуса звезд на 0.5-1 км. Показано также, что подогрев атмосфер барстеров аккрецируемой плазмой определяет спектральную эволюцию источников на поздних стадиях вспышек.