J 2024

Accretion tori around rotating neutron stars: I. Structure, shape, and size

MATUSZKOVÁ, Monika; Gabriel TÖRÖK; Debora LANČOVÁ; Kateřina KLIMOVIČOVÁ; Jiří HORÁK et. al.

Základní údaje

Originální název

Accretion tori around rotating neutron stars: I. Structure, shape, and size

Autoři

MATUSZKOVÁ, Monika (203 Česká republika, domácí); Gabriel TÖRÖK (203 Česká republika, domácí); Debora LANČOVÁ (203 Česká republika, domácí); Kateřina KLIMOVIČOVÁ (203 Česká republika, domácí); Jiří HORÁK (203 Česká republika); Martin URBANEC (203 Česká republika, domácí); Eva ŠRÁMKOVÁ (203 Česká republika, domácí); Odele STRAUB (756 Švýcarsko); Gabriela URBANCOVÁ (203 Česká republika, domácí) a Vladimír KARAS (203 Česká republika)

Vydání

ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, LES ULIS CEDEX A, EDP SCIENCES S A, 2024, 0004-6361

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10308 Astronomy

Stát vydavatele

Francie

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 6.500 v roce 2022

Kód RIV

RIV/47813059:19630/24:A0000344

Organizační jednotka

Fyzikální ústav v Opavě

UT WoS

001351092800013

EID Scopus

2-s2.0-85209241826

Klíčová slova anglicky

stars: neutron;accretion;accretion disks

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno

Návaznosti

EF18_054/0014696, projekt VaV. EF19_073/0016951, projekt VaV. GX21-06825X, projekt VaV. LTC18058, projekt VaV. LTT17003, projekt VaV.
Změněno: 30. 1. 2025 14:05, Mgr. Pavlína Jalůvková

Anotace

V originále

We present a full general relativistic analytic solution for a radiation-pressure-supported equilibrium fluid torus orbiting a rotating neutron star (NS). We applied previously developed analytical methods that include the effects of both the NS's angular momentum and quadrupole moment in the Hartle-Thorne geometry. The structure, size, and shape of the torus are explored, with a particular focus on the critically thick solution - the cusp tori. For the astrophysically relevant range of NS parameters, we examined how our findings differ from those obtained for the Schwarzschild space-time. The solutions for rotating stars display signatures of an interplay between relativistic and Newtonian effects where the impact of the NS angular momentum and quadrupole moment are almost counterbalanced at a given radius. Nevertheless, the space-time parameters still strongly influence the size of tori, which can be shown in a coordinate-independent way. Finally, we discuss the importance of the size of the central NS which determines whether or not a surrounding torus exists. We provide a set of tools in a Wolfram Mathematica code, which establishes a basis for further investigation of the impact of the NSs' super-dense matter equation of state on the spectral and temporal behaviour of accretion tori.