В работе проведен анализ недавно опубликованных [1] новых данных наблюдений теплового излучения с поверхности нейтронной звезды в остатке сверхновой Кассиопея А, выполненных рентгеновской обсерваторией Чандра. Также учтены наблюдения мая 2019 года, не вошедшие в [1]. Новые наблюдения расширяют временной диапазон мониторинга этого объекта до 19 лет. Результаты [1] указывают на продолжающееся остывание нейтронной звезды со средним темпом понижения поверхностной температуры в 2-2.7 % за 10 лет, несовместимое со стандартной теорией остывания нейтронных звёзд. Одним из объяснений такого поведения является сравнительно недавнее (ок. 100 лет назад) возникновение нейтронной сверхтекучести в ядре звезды, сопровождаемое всплеском нейтринного излучения [2].

Построены модельно-независимые (применимые для широкого класса уравнений состояния и моделей сверхтекучести) аналитические аппроксимации мощности нейтринного излучения, связанного с куперовским спариванием нейтронов. Эти выражения позволяют относительно просто проводить спектральный анализ с применением моделей атмосфер нейтронных звёзд и анализ в рамках теории остывания согласованным образом.

Данный подход применён к анализу новых данных наблюдений нейтронной звезды в Кассиопее А в рамках модели [2]. Показано, что ограничения на максимальную критическую температуру сверхтекучего перехода в ядре звезды (T^∞_cn max=(5^+1.5_−0.5×10⁸ K) слабо зависят от конкретного уравнения состояния или модели сверхтекучести. Данный вывод сохраняется и при более слабом темпе остывания, предполагаемом в ряде работ [3]. Также обсуждаются ограничения на минимально возможную мощность нейтринного излучения при куперовском спаривании, позволяющую удовлетворительно описать наблюдения.

Литература
[1] Wijngaarden et al. 2019, MNRAS, 484, 974;
[2] Shternin et al. 2011, MNRAS, 412, L108; Page et al. 2011, PRL, 106, 08101
[3] Posselt, Pavlov 2018, ApJ, 864, 135

Страница создана 3 июля 2020 г.