Об #аккреции на #нейтронные #звёзды
На недавнем семинаре выступил аспирант ФТИ им. А. Ф. Иоффе Иван Маркозов с докладом о #моделировании излучения аккреционной колонки вблизи поверхности нейтронной звезды.
В двойной системе может происходить аккреция (перетекание) вещества от звезды-компаньона на нейтронную звезду. При этом аккрецирующее вещество сильно разогревается и ионизуется. Если у нейтронной звезды есть магнитное поле, оно препятствует аккреции заряженных частиц в экваториальных и средних широтах. Тогда поток плазмы перенаправляется вдоль силовых линий #магнитного поля и образует вблизи полюсов аккреционные колонки. Если при аккреции формируется диск, то аккреционная колонка будет полая внутри. В случае сферически симметричной аккреции колонка сплошная. Разогретое вещество колонки светит в рентгеновском диапазоне, а вращение нейтронной звезды вокруг своей оси приводит к пульсациям наблюдаемого излучения (максимум достигается, когда полюс направлен в сторону наблюдателя). Такова природа #рентгеновских #пульсаров.
Поскольку излучение очень интенсивное, его давление влияет на динамику колонки. Для описания таких систем хорошо подходят радиационно-гидродинамические коды, в которых самосогласованно решаются уравнения для вещества и излучения. Иван занят разработкой такой модели, в которой он также принимает во внимание изменение сечения комптоновского рассеяния под действием сильного магнитного поля пульсара. На данный момент модель проверена на простых задачах с известным решением, а также сопоставлена с полуаналитической моделью Баско и Сюняева. Получены спектры и поляризация излучения колонки для различных темпов аккреции и направлений на наблюдателя. Показано, что при моделировании сверхкритической аккреции важно учитывать давление вещества. В дальнейшем эта модель может быть полезной при интерпретации #наблюдательных данных.