Валерий Фиалович Сулейманов

Institut für Astronomie und Astrophysik, Tuebingen Universität; Казанский Федеральный Университет

Влияние аккреции на спектральную эволюцию излучения во время термоядерных всплесков на поверхности нейтронных звезд (рентгеновских барстеров).
В.Ф. Сулейманов, С.В. Мольков, Я. Каява, А.А. Лутовинов, Й. Наттила, К. Вернер, Ю. Поутанен

Тесные маломассивные двойные системы, в которых происходят термоядерные вспышки на поверхности компактного объекта, являются уникальными лабораториями для определения масс и радиусов нейтронных звезд. Разработанный нами для этой цели метод, основанный на сравнительном анализе спектральной эволюции излучения нейтронной звезды на стадии остывания сразу после вспышки (в "хвосте" вспышки) для различных теоретических моделей атмосфер нейтронных звезд, позволил наложить сильные ограничения на радиусы нейтронных звезд, что важно для определения уравнения состояния сверхплотного вещества в их ядрах. Однако, мы нашли, что наблюдаемая спектральная эволюция вспышек при светимостях меньше половины эддингтоновской отклоняется от теоретической, и величина отклонения тем больше, чем выше аккреционная светимость системы в спокойном состоянии. Путем прямого моделирования мы показали, что причиной такого несовпадения может являться дополнительный нагрев атмосфер нейтронных звезд быстрыми частицами аккреционного потока. Вблизи максимума вспышки такой нагрев является неэффективным из-за торможения частиц давлением излучения. Примененный подход позволил описать спектральную эволюцию излучения во время вспышек в ультракомпактной системе 4U\,1820$-$30 на всех стадиях остывания и уточнить радиус нейтронной звезды в ней.