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低质量X射线双星的演化

作　者: 徐倩
导　师: 李向东
学　校: 南京大学
专　业: 天体物理
关键词: 中子星黑洞低质量X射线双星演化
分类号: P153
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 33次
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内容摘要

本论文讨论致密星质量对低质量X射线双星(LMXBs)演化的影响,主要包括以下三方向：一、双星系统的分岔周期随着初始吸积星质量从1.4到1000M(?)的变化情况；二、在固定初始伴星质量(1M(?))和初始轨道周期(Pi=2d)不同吸积星质量情况下,低质量X射线双星系统的演化；三、系统最终的轨道周期-白矮星质量关系对初始吸积星质量是否敏感。本论文的具体结构如下。首先在第一章中我们介绍一下X射线双星的观测和理论方面的内容,包括银河系内X射线源的观测特征,低质量X射线双星的形成和演化以及这个过程中的相关物理机制。在第二章中,我们给出了选取的低质量X射线双星系统演化的数值模拟结果。这里我们考虑的吸积致密星初始质量为1.4,10,20,100,200,500和1000M(?)分别对应于中子星,恒星级黑洞和中等质量黑洞。在这些双星系统中质量传输由伴星的核演化和/或磁制动和引力辐射导致的角动量损失驱动。对于不同的系统,我们得出它们用来区分分离系统和合并系统的分岔周期Pbif,并且发现伴星取固定初始值(1M(?)),吸积星初始质量从1.4到1000M(?)情况下分岔周期的变化为从-1d到≥3d,这说明主要角动量损失机制从磁制动变为引力辐射。作为说明我们比较了固定初始伴星质量(1M(?))和初始轨道周期(只=2d)下不同双星系统的演化。致密星为中子星或恒星级黑洞的双星系统演化为分离的氦白矮星-中子星/黑洞对,而致密星为中等质量黑洞的双星系统演化为超致密双星系统。因此我们可以说双星的演化严重地依赖致密星的质量。然而,我们得出中子星低质量X射线双星中发现的演化末期的轨道周期-白矮星质量关系对于初始吸积星质量完全不敏感,甚至在致密星是中等质量黑洞的情况下。最后,我们在第三章中总结以上内容并给出未来工作的方向。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 X射线双星概述  8-24
  1.1 X射线双星的观测  9-14
    1.1.1 高质量X射线双星  11-13
    1.1.2 低质量X射线双星  13-14
  1.2 低质量X射线双星的形成与演化  14-20
    1.2.1 低质量X射线双星的形成  14-16
    1.2.2 低质量X射线双星的演化  16-20
  1.3 X射线双星的物质传输过程  20-24
    1.3.1 洛希瓣渗溢(RLO)  20-22
    1.3.2 公共包层(CE)演化  22-24
第二章致密星质量对低质量X射线双星的演化的影响  24-34
  2.1 引言  24-25
  2.2 恒星演化程序和双星模型描述  25-27
    2.2.1 恒星演化程序  25-26
    2.2.2 质量和角动量损失机制  26-27
  2.3 数值计算结果  27-30
  2.4 讨论和小结  30-34
第三章总结和展望  34-35
参考文献  35-39
攻读硕士学位期间发表的论文  39-40
致谢  40-41

低质量X射线双星的演化

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