The physics of kHz QPOs---strong gravity's coupled anharmonic oscillators
我们解释了在吸积中子星和黑洞的变率功率谱中令人困惑的高频峰（QPO）的起源，作为轨道和径向周转运动之间的非线性1：2或1：3共振。这些共振的存在是因为引力场强烈地偏离牛顿1/r势。我们的理论与最近报道的在黑洞候选者GRO J1655 - 40中观测到的两个QPO（300 Hz和450 Hz）一致。
2001-05-03 astro-ph
Theoretical Description of kHz QPOs in accreting LMXB systems
我们从LMXB系统的吸积盘流体动力学模型出发，描述了kHz的QPO。在这两个频率中，较高的频率来源于涉及激波形成的吸积盘的粘性效应，而较低的频率来源于吸积物质的开普勒运动。将我们的结果与两个快速旋转的致密恒星候选者，即4U 1636-53和KS 1731-260的观测结果进行比较，我们发现它们符合一个非常好的近似。
2004-02-08 astro-ph gr-qc
Discovery of kHz QPOs and shifted frequency correlations in the accreting millisecond pulsar XTE J1807--294
本文报道了在第四颗吸积毫秒脉冲星XTE J1807- 294的X射线通量中发现的双KHz类星体。这是第二个展示双kHz QPO的AMP。与第一种情况SAXJ1808.4 - 3658相反，kHz QPO之间的频率间隔$Δν$与脉冲频率一致（190.6 Hz），而不是该值的一半，首次从脉动测量中确认了基于突发振荡的推断，“慢旋转体”（旋转频率小于400 Hz）的$Δν$近似等于旋转频率。当QPO在频率上一起移动超过200 Hz的范围时，$Δν$保持恒定，平均值为205 $\pm$ 6 Hz。在5- 130 Hz范围内发现了与其他LMXB相似的变异性成分。QPO和噪声频率之间的相关性也类似于其它源中的相关性，但是在KHz QPO频率中偏移了1.59倍，类似于在SAXJ1808.4 - 3658中发现的1.45倍偏移。我们的研究结果认为，有利于自旋相关的双kHz QPO的形成机制，并对自旋相关的频率相关性的转变的原因。
2005-09-01 astro-ph
Evidence for a 2:3 resonance in Sco X-1 kHz QPOs
我们发现的证据表明，Sco X-1中的两个高频QPO通常近似于黑洞候选者研究中熟悉的2：3频率比（例如，XTE J1550-564，Remillard等人，2002）。这意味着中子星中的双kHz QPO现象起源于强场引力的性质，与恒星表面的旋转或锚定在恒星中的任何磁场结构几乎没有关系。
2002-06-28 astro-ph
Discovery of twin kHz QPOs in the peculiar X-ray binary Circinus X-1
我们报告的发现与RXTE/PCA的双kHz QPO在Cir X-1。发生了11例同时双QPO，两个QPO峰值的显著性分别高达6.3和5.5 σ，质心频率范围分别在约56-225和230-500 Hz之间，即，在大多数情况下，其频率远低于其它源的频率。QPO性质清楚地表明，这些双峰是低磁场中子星已知的kHz QPO，而不是黑洞的高频QPO，证实了Cir X-1是一颗中子星。kHz QPO峰分离在175-340 Hz的宽范围内变化，并且随着QPO频率而增加。这与在其他来源中看到的相反，但与相对论性进动模型和阿尔芬波模型的预测一致;拍频模型需要修改以适应这一点。在其他观测中，可以看到低至约12 Hz的频率的单个kHz QPO，以及1至30 Hz之间的强低频（LF）QPO。KHz QPO和LF QPO的频率关系与Z源的结果一致，证实了Cir X-1可能是一个特殊的Z源。我们认为，低频率的kHz QPO在Cir X-1和在较小程度上在（其他）Z源可能是由于一个相对较强的径向流入的中子星比其他kHz QPO源。
2006-09-09 astro-ph
Relativistic models of kHz QPOs
在回顾了广义相对论的吸积“间隙”模型之后，我讨论了它与低质量X射线双星中观察到的高频准周期振荡的关系。在一些X射线爆发中看到的“300”赫兹频率可能是中子星克卜勒旋转的相对论特征。
2000-12-29 astro-ph
The orbital resonance model for twin peak kHz QPOs
许多低X射线质量双星中的银河系黑洞和中子星源在其观测到的X射线通量中表现出准周期振荡（QPO），即傅立叶变率功率谱中的峰值。观察到成对的双峰，在黑洞系统中，它们的频率（upp），（down）是有理数比。例如，在所有四个观察到双峰的微类星体中，（upp）：（down）= 3：2。合理的比例已被假定在一个模型，解释双峰QPO的吸积盘振荡模式之间的非线性共振。对于那些微类星体的质量的X射线源是已知的，我们确定黑洞的自旋，以下从观察到的QPO频率在各种模型的共振。
2004-01-22 astro-ph
Implications of kHz QPOs for the spin frequencies and magnetic fields of neutron stars: new results from Circinus X-1
在一个致密天体的X射线辐射中检测到成对的千赫兹准周期振荡（kHz QPO）是该天体是一颗吸积中子星的有力证据。在许多中子星中，恒星的自转速率等于或大致等于Δ-nu，QPO对的频率间隔，或等于2 Δ-nu。因此，如果产生千赫兹QPO的机制在所有恒星中都是相似的，那么Δ nu的测量可以提供恒星自转速率的估计。恒星的自旋参与产生Δ-nu表明这些恒星的磁场在动力学上是重要的。在这里，我们集中在最近发现的低质量X射线双星（LMXB）系统Cir X-1（Boutloukos等人，2006年）的成对kHz QPO的影响。在Cir X-1中发现的kHz QPO通常与其他恒星相似，确定Cir X-1系统中的致密物体是中子星。然而，其上kHz QPO的频率nu-u比典型的小三倍，并且Δ-nu变化约2倍（167 Hz，迄今为止观察到的最大变化）。周期振荡尚未从Cir X-1中检测到，因此它的自旋速率尚未直接测量。nu-u的低值和Δ-nu的大变化挑战了kHz QPO生成的当前模型。提高我们对Cir X-1的理解将提高我们对所有中子星的自旋速率和磁场的认识。
2007-11-08 astro-ph
KiloHertz QPO and Gravitational Wave Emission as the Signature of the Rotation and Precession of a LMXB Neutron Star Near Breakup
中子星（NS）外壳的无矩进动（TFP）作为NS解体的标志，是解释低质量X射线双星（LMXB）源X射线中kHz准周期振荡（QPO）一致性的一个可行的理论。本文概述的理论与NS结构的固有特性所观察到的kHz频率。kHz频率的范围和观察到的品质因数（Qs）也解释了这个简单的动力学模型。以LMXB NS的内壳熔化开始的情况为产生kHz QPO创造了必要的条件。该理论将观测到的kHz频率的比率与NS的惯性矩分量的比率相关联，从而严格约束NS物质的状态方程（EOS）（多变指数约为1.0）。TFP模型与现有模型形成强烈对比，现有模型主要将kHz QPO现象与吸积盘内边缘附近的气体动力学物理和NS表面上的过渡流相关联。我们提出了直接探测磁偶极辐射中极低频（~1 kHz）无线电波的可能性，并预测了LMXB Sco X-1可能探测到的kHz引力波发射。与预测的GW发射一致的高吸积率表明一些LMXB可能转化为最大旋转的克尔黑洞（BH），并进一步表明这些系统是某些伽马射线暴（GRB）的祖先。
2001-01-03 astro-ph
Maximum orbital frequencies for rotating quark stars and neutron stars--implications for the resonance theory of kHz QPOs
一颗中子星的自旋加速关键取决于它周围的最大轨道频率，就像低质量X射线双星中的许多其他高能吸积现象一样，包括X射线通量中的准周期振荡（QPO）。我们比较了用FPS状态方程模拟的MIT-bag夸克星和中子星的最大轨道频率。结果是基于相对论计算的恒定重子序列的均匀旋转的奇怪的恒星模型，并提出了作为一个函数的恒星旋转频率。在夸克星之外，对于很宽的参数范围，都存在边缘稳定的轨道，但在中子星之外，它只存在于质量最高的情况下。这使得在kHz QPO的共振理论中可以区分夸克星和中子星。
2002-06-20 astro-ph
Twin peaks kHz QPOs: mathematics of the 3:2 orbital resonance
利用多尺度方法，可以得到一个解析解，它描述了中子星或黑洞周围的近开普勒圆盘中接近3：2轨道周转共振的弱耦合非线性振荡的行为。所得解与数值模拟结果一致。这一结果可能与在银河系黑洞和中子星源中观测到的X射线通量的千赫兹准周期变化有关。通过对可调参数的特殊选择，该解决方案准确地拟合了Sco X-1的观测数据。
2005-03-11 astro-ph
Discovery of the upper kilo-Hz QPO from the X-ray transient Aql X-1
我们报告了1997年至2007年期间使用Rossi X射线定时探测器从中子星X射线瞬变天鹰座X-1（Aql X-1）探测到的千赫兹（>~600 Hz）准周期振荡（kHz QPO）的全面分析。在kHz QPO源中，Aql X-1是特殊的，因为到目前为止仅报告了一个kHz QPO，而在大多数源中，通常检测到两个kHz QPO（较低和较高kHz QPO）。因此，迄今为止报告的QPO的识别是模糊的，尽管有人提出它们可能是较低的QPO。在以前的工作后续，我们确认识别的QPO以前报告为较低的QPO，因为他们的高品质因数和品质因数与频率的依赖性，这是类似于在其他来源中观察到的。结合包含较低QPO的所有数据段，我们首次检测到较高kHz QPO。在其他来源中，中子星的自旋频率大于400 Hz（在Aql X-1中为550.25 Hz），两个kHz QPO之间的频率差接近自旋频率的一半。基于这一结果，我们重新研究了中子星自旋和kHz QPO频率之间的联系，以表明，一个模型，其中的分离的较低和较高的QPO与中子星自旋频率仍然是一样好的任何简单的模型。
2007-11-30 astro-ph
KiloHertz Quasi-Periodic Oscillations in the Z sources GX 340+0, Cygnus X-2, GX 17+2, GX 5-1, and Scorpius X-1
我们已经在5个Z源中发现了千赫兹准周期振荡（kHz QPO）：GX 340+0，Cygnus X-2，GX 17+2，GX 5-1和Scorpius X-1。在所有源中，这些kHz QPO的性质非常相似，并且与X射线色图和硬度强度图中描绘出的Z轨道上的源的位置密切相关。当源从水平支的左端向水平支/正常支顶点移动时，kHz QPO的频率增加，从而具有推断的质量吸积速率。只有天蝎座X-1的kHz QPO已被观察到正常的分支到耀斑分支。较高频率的kHz QPO的强度和半高宽随质量吸积率而减小，但当检测到较低频率的kHz QPO时，该QPO的强度和半高宽随质量吸积率保持近似恒定。在天蝎座X-1中，kHz QPO之间的频率间隔随着质量吸积率而减小，但在其他Z源中，间隔保持近似恒定，尽管不能排除在天蝎座X-1中发现的类似的峰值间隔减小。
1997-12-15 astro-ph
kHz Quasi Periodic Oscillations in Low Mass X-ray Binaries as Probes of General Relativity in the Strong Field Regime
我们考虑的一对kHz准周期振荡（QPO）的傅立叶光谱的两个低质量X射线双星，斯科X-1和4U 1608 -52，托管一个老的吸积中子星的解释。观察到的这些QPO的频率差随着其频率的增加而减小，与预测恒定频率差的简单拍频模型相反。我们表明，这些QPO的行为，而不是匹配的基频（在径向和方位角方向）的测试粒子运动的引力场的中子星，合理的恒星质量，几乎独立的恒星自旋。径向频率必须比方位角频率小得多，证明kHz QPO产生于最内层稳定轨道附近。这些结果不能通过广义相对论（GR）的后牛顿（PN）近似重现。来自X射线双星的kHz QPO可能为强场GR提供精确的实验室。
1998-12-07 astro-ph
On the nature of the compact star in 4U 1728-34
Rossi X射线计时探测器在低质量X射线双星中发现了千赫兹准周期振荡（kHz QPO），这激发了对这些源的广泛研究。最近，Osherovich和Titarchuk提出了一种新的kHz QPO模型，以及kHz QPO与LMXB低频特征之间的相关性。在这里，我们使用他们的结果来研究环礁源4U 1728-34的质量-半径关系。我们发现，如果这个模型是正确的，4U 1728-34可能是一个奇怪的星，而不是一个中子星。
1999-08-25 astro-ph
Discovery of a kHz QPO in 2S 0918-549
我们报告了在低质量X射线双星（LMXB）2S 0918-549中发现的千赫准周期振荡（kHz QPO）。kHz QPO的频率为1156+-9 Hz，FWHM为70+-20 Hz，分数均方根幅度为18%+-2%。我们还首次在该源中探测到I型X射线爆发。因此这个致密天体一定是一颗中子星。最后，我们能够分类的源作为一个环礁源表现出完整的补充光谱/定时状态的这一类（岛屿和香蕉）。根据爆发通量的峰值，持续光度的上限可以是爱丁顿光度的0.5%，这使得2S 0918-549成为显示kHz QPO的最不亮的LMXB之一。我们比较了整个LMXB系综上kHz QPO的分数均方根幅度。我们发现了一个强的亮度关系。在亮度比Z源低约100倍的LMXB中，分数均方根幅度大约10倍。
2001-01-10 astro-ph
Lense-Thirring Precession and QPOs in Low Mass X-Ray Binaries
我们在这封信中表明，惯性系在快速旋转的坍缩恒星周围的相对论拖曳是实质性的，可以引起可观察到的效应。我们将其应用到kHz准周期振荡（QPOs）源，低质量X射线双星（LMXRB）包含一个吸积中子星。在拍频模型中，直接观测到了吸积盘最内层的开普勒频率（~0.3-1.2 kHz）和中子星的自旋频率（~0.3-0.4 kHz）。根据这些，在最里面的盘区域中产生kHz QPO的相同材料的Lense-Thirring进动频率（数十Hz）在~4的因子内确定，这取决于中子星状态方程。中子星扁率的经典贡献使岁差频率略有降低。Atoll源4U 1728 -34、4U 0614 +091和KS 1731 -260的功率谱中频率约为20-40 Hz的宽峰及其随较高kHz QPO频率的变化与最内侧盘区域中物质的Lense-Thirring进动很好地匹配。我们还认为GX 5 -1和GX 17 +2（以及其他Z型低质量X射线双星）的~15-50 Hz水平分支QPO也是由相同的机制产生的。
1997-09-10 astro-ph
Reversal of the amplitude difference of kHz QPOs in six atoll sources
目标：对6个中子星环礁源（4U 1608-52，4U 1636-53，4U 0614+09，4U 1728-34，4U 1820-30和4U 1735-44），我们研究了双KHz类星体观测到的分数均方根振幅之间的关系。我们讨论这是否显示功能，可能有一个物理意义的建议QPO模型。方法：我们考虑了上kHz QPO和下kHz QPO之间均方根幅度的差异，作为频率比R的函数。我们比较了两组数据。集合I是从已发布的数据中提取的集合。第二组具有通过RXTE-PCA观测的连续段的自动拟合获得的均方根振幅值。结果：对于六个源中的每一个，我们发现在R域中存在一个点，在该点周围两个双kHz QPO的幅度是相同的。我们发现这样一个点位于R=1.5 ± 3%的窄区间内。在两个来源的情况下，需要进一步的研究来探索这一发现，因为我们在第二组中没有确定这一点。有证据表明，在四个来源中，有一个类似的点接近R = 1.33或R = 1.25。我们认为，这些点中的一些可能对应于双kHz QPO频率比的记录聚类。结论：对于所研究的源，当振荡的频率通过一定的比率R时，两个kHz峰值的均方根幅度变得相等，该比率R对于每个源大致相同。在QPO轨道模型中，通过对QPO调制的一些假设，这一发现意味着在一个共同的无量纲半径值上存在一个特定的轨道，在这个轨道上对应于两个峰值的振荡达到平衡。在更一般的情况下，振幅差的行为表明，可能存在…
2009-05-17 astro-ph
Excitation of Disk Oscillations by Warps: A Model of kHz QPOs
放大磁盘振荡之间的振荡和翘曲的非线性共振耦合所造成的。圆盘是几何薄和广义相对论与非旋转的中心对象。通过使用拉格朗日公式，一个通用的稳定性准则。该标准适用于水平和垂直谐振的g-模式振荡和水平谐振的p-模式振荡。分析结果表明，g模振荡（包括$n=0$的p模振荡）被翘曲的水平共振放大。具有其他共振的其他振荡模式都被共振阻尼。放大的g模式振荡位于半径$4r_{\rm g}$周围，周转频率的半径最大，即，$κ_{\rm max}$。放大振荡的频率是$κ_{\rm max}$的谐波，并且很好地解释了在中心物体的合理质量（和自旋）下观察到的2：3对QPO。
2004-09-02 astro-ph
Difference Frequency of Kilohertz QPOs Not Equal to Half the Burst Oscillation Frequency in 4U 1636-53
我们分析了1997年1月5日和8日用Rossi X射线定时探测器对低质量X射线双星（LMXB）和环礁源4U 1636-53进行两次观测所获得的数据。我们测量的频率分离的两个同时千赫兹准周期振荡（kHz QPO）在这个源分别为253.7 +/- 4.7和246.4 +/- 5.4 Hz。这些值与之前在4U 1636-53中I型爆发期间检测到的581 Hz振荡频率的0.5倍不一致。加权平均差异为39.5 +/- 3.5 Hz。这一结果表明，kHz QPO的简单拍频解释是不正确的，其中在I型爆发期间检测到的振荡频率等于两个kHz QPO之间的间隔（或该值的两倍）。
1998-08-25 astro-ph
An analytic model of rotating hot spot and kHz QPOs in X-ray binaries
基于旋转黑洞（BH）与周围吸积盘的磁耦合（MC），提出了一个解释X射线双星千赫兹准周期振荡（kHz QPO）的旋转热点解析模型.在盘的内部区域中的热点是由从具有非轴对称磁场的自旋BH转移的能量产生的。热点的频率和能带与6个参量有关，它们分别描述了黑洞视界上膨胀磁场的强度和方位角范围、黑洞的质量和自旋以及磁场的幂律指数随径向坐标的变化.此外，还讨论了膨胀磁场起伏与QPO频率宽度的相关性。
2003-05-24 astro-ph
Distribution of kilohertz QPO frequencies and their ratios in the atoll source 4U 1636-53
最近发表的一项关于环礁源4U 1636-53中千赫兹准周期振荡（QPO）频率的长期演变的研究得出结论，从单一频率的分布中推断出的双QPO分布中没有优选的频率比。然而，我们发现，实际观察到的kHz QPO频率对的比率的分布的峰值接近3/2的值，也可能接近5/4的比率。为了解决这两项研究之间的明显矛盾，我们详细研究了在我们的数据集中检测到的较低kHz QPO和较高kHz QPO的频率分布。我们证明，对于每两个kHz的QPO（较低或较高），在所有检测的QPO的频率分布不同的频率分布的相同的QPO的观测子集，其中两个kHz的QPO检测。我们的结论是，单独的QPO的检测不应该被用于计算的频率比的分布。
2008-04-08 astro-ph
High frequency QPOs: nonlinear oscillations in strong gravity
一些更有前途的想法的起源的高频率的变化（kHz QPO）在所观察到的低质量X射线双星的X射线发射的对比与不太有希望的。
2005-10-25 astro-ph
Kilohertz QPOs and strange stars
由Rossi X射线定时探测器（XTE）在几个低质量X射线双星（LMXB）中发现的千赫准周期振荡（QPO）被认为发生在吸积盘的轨道频率上，吸积盘的内缘对应于广义相对论允许的最内层（边缘）稳定轨道。这些思想已被应用于约束状态方程（e.o.s.）中心中子星的位置。在这里，我们讨论另一种可能性，即中心对象是一个奇怪的明星，并显示如何kHz QPO约束e.o.s.奇怪的物质。
1998-10-08 astro-ph
A Model for Twin Kilohertz Quasi-Periodic Oscillations in Neutron Star Low-Mass X-Ray Binaries
本文对中子星低质量X射线双星中的双千赫兹准周期振荡现象给出了一个合理的解释。我们确定了上kHz QPO频率为旋转频率，下kHz QPO频率为吸积盘内边缘的环形振荡的固定扭结模式。考虑到中子星磁场和盘之间的相互作用，该模型自然地将双QPO频率与恒星的自旋频率联系起来。我们已经将该模型应用到四个X射线源与kHz QPO同时检测和已知的自旋频率。
2005-10-31 astro-ph
The Relativistic Precession Model for QPOs in Low Mass X-ray Binaries
综述了低质量X射线双星准周期振荡的相对论进动模型。三个同时类型的QPO的行为很好地匹配的基频的短程线运动在强场的吸积紧凑的对象，合理的恒星质量和自旋频率。该模型将较高频率的kHz QPO，较低频率的kHz QPO和水平分支振荡归因于开普勒，近星点进动和节进动频率的物质不均匀性轨道靠近的内边缘的吸积盘。该模型很好地拟合了中子星和黑洞候选低质量X射线双星中QPO质心频率之间的显著相关性。来自低质量X射线双星的QPO可能提供一个前所未有的实验室，在强场区测试广义相对论。
2000-11-21 astro-ph
QPOs in microquasars and Sgr A*: measuring the black hole spin
在所有四个显示出双峰kHz QPO的微类星体中，两个频率之比为3：2。这有力地支持了双峰kHz QPO是由于吸积盘振荡的某些模式之间的共振的建议。在这里，我们强调，适合的垂直和径向周转频率之间的假设共振（特别是参数共振）的观测给出了一个准确的估计与已知质量的三个微类星体的自旋。在银河系中心的双峰QPO频率的测量似乎也是一致的3：2的比例建立在微类星体的以前的观测，但Sgr A* 数据是相当困难的相同的精确分析。如果得到证实，Sgr A* 中双峰QPO的3：2比例将对黑洞吸积理论具有重要意义，精确的测量将有助于解决QPO的性质问题.
2005-10-23 astro-ph
Attenuation of Beaming Oscillations Near Neutron Stars
RXTE的观测揭示了近20个不同的中子星低质量X射线双星（LMXB）的千赫兹准周期亮度振荡（QPO）。这些频率通常在给定的功率密度谱中表现为一对千赫QPO。在许多模型中，这些QPO的高频率是一种光束振荡，其频率接近中子星附近某个半径处的圆形轨道。在这样的模型中，预计在恒星自旋频率和轨道频率的泛音处也会有光束振荡，但在这些频率处没有检测到强的QPO。因此，我们研究的过程，可以衰减波束振荡附近的中子星，并在这样做扩展了这个问题上的工作，这是由发现低频QPO从LMXB。我们的主要结果是：（1）在球形散射云中，旋转调制波束振荡的所有泛音都被强烈衰减，而不仅仅是偶次谐波，（2）在恒星附近可能有相对较高的振幅调制，例如，恒星的自旋频率，即使在无穷远处的功率密度谱中检测不到该频率处的峰值。我们讨论了这些结果的应用千赫兹QPO建模。
2000-07-17 astro-ph
Quasi-periodic X-ray brightness fluctuations in an accreting millisecond pulsar
相对论等离子体流到中子星上，中子星从恒星伴星吸积物质，可以用来探测强场引力以及中子星超核密度内部的物理条件。等离子体的不均匀性在恒星上方几公里的轨道上运行，可以观察到X射线在毫秒级动力学时间尺度上的亮度波动。千赫范围内的两个频率主导着这些波动：双千赫准周期振荡（kHz QPO）。这些振荡起源的竞争模型（基于轨道运动）都预测它们应该与恒星的自旋频率有关，但测试一直很困难，因为自旋并不明确。在这里，我们报告的检测kHz QPO脉冲星的自旋频率是已知的。我们的测量建立了kHz QPO和恒星自旋之间的明确联系，但没有任何当前模型预测。现在需要一种新的方法来理解kHz QPO。我们认为自旋和广义相对论轨道和周转频率之间的共振可以提供所观察到的QPO和自旋之间的关系。
2003-07-07 astro-ph
The Amplitude of the Kilohertz Quasi-periodic Oscillations in 4U 1728-34, 4U 1608-52, and Aql X-1, as a Function of X-ray Intensity
本文研究了低质量X射线双星4U 1728-34、4U 1608-52和Aql X-1的千赫兹准周期振荡。每个源在频率与X射线计数率图中描绘出一组几乎平行的线。我们发现，在两个这些轨道之间，对于类似的QPO频率，源计数率可以相差高达~ 4倍，而在同一时间的kHz QPO的均方根幅度只有~ 1.1倍的差异。我们还发现，对于4U 1608-52和Aql X-1，kHz QPO的均方根谱不依赖于源在频率与X射线计数率图中占据的轨道。我们对4U 1728-34、4U 1608-52和Aql X-1的结果与kHz QPO的性质仅由通过盘的质量吸积率决定的情况不一致，而X射线计数率还取决于不影响QPO的其他能量来源。
2001-07-25 astro-ph
High-frequency QPOs as a problem in physics: non-linear resonance
通过类比HMXB X射线天体中的QPO现象，从标度律中可以预期LMXB中存在kHz频率。根据强场引力中的非线性共振，对在吸积中子星中观察到的两个kHz频率进行解释，导致预测黑洞系统中的双QPO，在一个确定的频率比（如2/3）。在吸积毫秒脉冲星中检测到的QPO频率中的401 Hz旋转速率的次谐波的印记是非线性共振和吸积盘模式与中子星自旋之间耦合的特征。
2004-02-01 astro-ph
Neutron Star Masses and Radii as Inferred from kilo-Hertz QPOs
利用Rossi X射线定时探测器（RXTE）在8颗低质量X射线双星（LMXB）的X射线通量中发现了千赫兹（kHz）准周期振荡（QPO）。这些QPO的特征从一个源到另一个源是非常相似的。特别地，8个源中的6个源的最高观测到的QPO频率落在非常窄的范围内：1，066至1，171 Hz。当人们考虑到这些源被认为具有非常不同的光度和磁场，并且在RXTE探测器中产生非常不同的计数率时，这就更加值得注意了。因此，观察到的最高频率的这种接近恒定性是由于一些未知的选择效应或仪器偏差造成的，这是极不可能的。在这封信中，我们建议，最高观测到的QPO频率可以作为边缘稳定轨道的轨道频率。这导致了这样的结论，即这些LMXB中的中子星处于其边缘稳定的轨道内，质量接近2.0太阳质量。这个质量与假设是一致的，即这些中子星出生时大约有1.4个太阳质量，并且已经以爱丁顿极限的一小部分吸积了1亿年。
1997-03-24 astro-ph
Discovery of twin kHz quasi-periodic oscillations in the high galactic la titude X-ray transient XTE J2123--058
我们报告了在新的X射线瞬态XTE J2123-058的持续X射线通量中发现的双kHz准周期振荡（QPO）。1998年7月14日，我们在Rossi X射线定时探测器上用正比计数器阵列采集的数据中探测到了QPO，当时源计数率约为爆发峰值水平的50%。QPO的频率为853+/-4 Hz和1129+/-8 Hz。峰宽为32（+11/-8）Hz和50（+17/-13）Hz，均方根振幅分别为6.1%（+0.7/-0.6）和6.5%（+0.9/-0.8）。QPO频率随计数率略有增加，振幅随光子能量略有增加。根据颜色-颜色和硬度-强度图中的外观、低频功率谱和kHz QPO的强度，该系统可以被归类为环礁源。源显示了五个I型X射线爆发。到源的距离估计约为10（5-15）千秒差距，加上银河系的高纬度36.2度，表明源位于星系晕内。
1999-01-13 astro-ph
Discovery of a second kHz QPO peak in 4U 1608-52
利用一种新的技术来提高对弱准周期振荡（QPO）的灵敏度，我们在1996年3月的4U 1608-52爆发观测中发现了一个新的QPO峰，其频率约为1100 Hz，与以前报道的600-900 Hz的QPO峰同时出现。QPO上峰和下峰之间的频率间隔从3月3日的$232.7 \pm 11.5$ Hz到3月6日的$293.1 \pm 6.6$ Hz显著变化。这是环礁源中的可变kHz峰值分离的第一种情况。我们讨论在何种程度上可以容纳这种结果的拍频模型，如建议的kHz QPO。我们测量了作为能量函数的两个QPO的均方根分数振幅，并且我们发现，对于较低的频率峰值，该关系比对于较高的频率峰值更陡。这是可以测量两个kHz QPO的能谱之间的这种差异的第一个源。
1997-12-05 astro-ph
kHz QPO pairs expose the neutron star of Circinus X-1
我们在80个存档的RXTE观测中发现了kHz QPO，这些观测来自于奇特的低质量X射线双星（LMXB）Circinus X-1。在11种情况下，这些信号成对出现在较高kHz QPO的~230 Hz至~500 Hz的频率范围内，以及较低kHz QPO的~56 Hz至~225 Hz的频率范围内。它们之间的相关性与其他含有中子星的LMXB中kHz QPO对的频率相似，并且它们的变化系数为2，这证实了中心物体是一颗中子星。这些是迄今为止发现的kHz QPO对的最低频率，并将上述相关性扩展到因子4的频率范围。在这个新的频率范围内，随着kHz QPO频率的增加，两个kHz QPO的频率差单调增加超过~170 Hz，这对理论模型提出了挑战。
2007-03-28 astro-ph
Correlation of the Quasi-Periodic Oscillation Frequencies of White Dwarf, Neutron Star, and Black Hole Binaries
利用1994年6月/7月的极紫外探测器深测光度计和2001年1月的钱德拉X射线天文台低能透射光栅摄谱仪获得的数据，我们研究了矮新星天鹅座SS在爆发中的极紫外（EUV）和软X射线振荡。在极紫外辐射通量中发现了nu_0 ~ 0.012 Hz和nu_1 ~ 0.13 Hz的准周期振荡（QPO），在软X射线通量中发现了nu_0 ~ 0.0090 Hz、nu_1 ~ 0.11 Hz和nu_2 ~ nu_0 + nu_1 ~ 0.12 Hz的准周期振荡。这些数据与Woudt & Warner的VW Hyi的光学数据相结合，将中子星和黑洞低质量X射线双星（LMXB）的Psaltis，Belloni，& van der Klis nu_high-nu_low关联在频率上扩展了近两个数量级，nu_low ~ 0.08 nu_high.这种相关性确定了激变变星（CV）的高频准相干振荡（所谓的"矮新星振荡“）与LMXB的千赫兹QPO，以及CV的低频QPO与LMXB的水平分支振荡（或被确定为这样的宽噪声分量）。假设白矮星、中子星和黑洞双星中QPO的产生机制相同，我们发现数据排除了相对论进动模型和磁层和声点拍频模型（以及任何需要存在或不存在恒星表面或磁场的模型）;更有希望的是将QPO解释为盘吸积到任何低磁场致密物体上的表现的模型。
2002-07-23 astro-ph
Sonic-Point and Spin-Resonance Model of the Kilohertz QPO Pairs
在低质量双星系统中，已经在二十多颗吸积中子星中探测到了KHz的QPO。通常在每颗恒星中检测到2 kHz的QPO。最近在401 Hz吸积动力X射线脉冲星SAXJ1808.4 -3658中探测到爆发振荡和两kHz QPO。在这颗恒星中，爆发振荡的频率近似等于恒星的自旋频率nu_spin，而两个kHz QPO的频率间隔近似为nu_spin/2。如果像预期的那样，其他恒星的爆发振荡频率也近似为nu_spin，那么某些恒星的频率间隔近似为nu_spin，而另一些恒星的频率间隔近似为nu_spin/2。近似等于nu_spin/2的频率分离在kHz QPO的所有现有模型中是无法解释的。在这里，我们提出了一个修改后的版本的音速点拍频模型，可以在一个单一的框架内解释为什么频率分离是接近nu_spin在一些恒星，但接近nu_spin/2在其他。如在原始的音速点模型中，上kHz QPO的频率nu_QPO 2接近于盘流中音速点的半径r_{sp}处的轨道频率nu_orb。我们发现，与恒星一起旋转的磁场和辐射场将优先激发盘中“自旋共振”半径r_{sr}的垂直运动，其中nu_orb - nu_spin等于垂直周转频率，在盘中产生垂直运动，其调制大约nu_QPO 2- nu_spin或大约nu_QPO 2- nu_spin/2的X射线通量，这取决于r_{sr}处的盘流是平滑的还是成团的。这个音速点和自旋共振模型也…
2003-08-11 astro-ph
Optical, UV, and EUV Oscillations of SS Cygni in Outburst
我提供了一个审查的意见，在光学，紫外线（HST），和EUV（EUVE和钱德拉LETG）的快速周期振荡的星系，盘吸积，高质量吸积率激变变量（CV），特别强调矮新星SS天鹅座爆发。此外，我还提请注意白矮星、中子星和黑洞双星的准周期振荡（QPO）频率之间的相关性，这种相关性在近六个数量级的频率上都是有效的。这种相关性确定了CV的高频准相干振荡（所谓的“矮新星振荡”）与低质量X射线双星（LMXB）的千赫兹QPO，以及CV的低频和低相干QPO与LMXB的水平分支振荡（或被确定为这样的宽噪声分量）。假设白矮星、中子星和黑洞双星的QPO是由相同的机制产生的，那么这种相关性对QPO模型有重要的意义。
2004-01-23 astro-ph
Discovery of KiloHertz Quasi-Periodic Oscillations in the Z source GX 5-1
利用Rossi X射线定时探测器在明亮的低质量X射线双星和Z源GX 5-1中发现了两个同时发生的kHz准周期振荡（QPO）。在X射线颜色-颜色和硬度-强度图中，描绘出清晰的Z轨迹，该轨迹在观测之间移动。两个kHz QPO的频率分别从水平支左侧的~215 Hz和~500 Hz增加到正常支上部的~700 Hz和~890 Hz。随着频率的增加，高频kHz QPO的FWHM和均方根幅度（8.6-60 keV）分别从300 Hz下降到30 Hz和从6.6%下降到2.4%。低频kHz QPO（50-100 Hz和3-4% rms）的半高宽和振幅与Z轨道上的源位置无关。kHz QPO分离与恒定在298+/-11 Hz一致。与kHz QPO同时检测到频率在18和56 Hz之间的水平分支振荡（HBO）。
1998-06-03 astro-ph
Discovery of kilohertz quasi-periodic oscillations and state transitions in the low-mass X-ray binary 1E~1724-3045 (Terzan 2)
利用Rossi X射线定时探测器（RXTE）的正比计数器阵列对低质量X射线双星1 E ~1724- 3045进行了99个点观测，研究了其快速X射线时间变，首次包括了该源在岛状和香蕉状状态下的观测，证实了该源的环礁性质。我们报告发现的千赫兹准周期振荡（kHz QPO）。虽然我们有5个检测到较低的kHz QPO和一个检测到较高的kHz QPO，在没有一个观测中，我们同时检测到两个QPO。通过比较不同环礁源中kHz QPO的均方根振幅与能量的依赖关系，我们得出结论，该信息不能用于明确识别千赫兹QPO，如以前所认为的。我们发现Terzan~2在不同状态下表现出与其他中子星低质量X射线双星（LMXB）相似的计时行为。我们研究了2004年2月和2005年10月之间观察到的通量转换，并得出结论，他们是由于吸积率的变化。
2008-06-25 astro-ph
Innermost stable circular orbits around rotating compact quark stars and QPOs
有人认为，低质量X射线双星X射线通量的准周期振荡（QPO）观测可以用来约束致密天体的质量和物质的状态方程。kHz QPO频率在最大轨道频率处饱和的具体建议已被广泛考虑。我们研究了由一个新的奇异夸克物质模型描述的旋转致密星（Dey et al. 1998）。我们计算的最大轨道频率的正常和超大质量的奇异星所描述的Dey模型，并提出这些频率的序列的平衡模型具有恒定的重子质量。这些小型物体的最大轨道频率总是高于迄今观测到的千赫兹准周期振荡频率。
2000-12-29 astro-ph
The distribution of kHz QPO frequencies in bright LMXBs
我们分析了明亮的中子星低质量X射线双星中双千赫兹准周期振荡（kHz QPO）的所有已发表的频率nu_1和nu_2。这两个频率相关性很好，但与最近的建议相反，频率-频率相关性与nu_2 =（3/2）nu_1关系显著不同。为了检查QPO频率是否（尽管不遵循3/2关系）聚集在nu_2/nu_1 ~ 3/2的区域周围，我们重新分析了用于报告该比率的Sco X-1数据，并表明，由于线性相关测量的比率分布本质上是有偏差的，尽管先前报道的Sco X-1在nu_2/nu_1 ~ 3/2附近的成簇的意义在形式上是正确的，但它并没有提供关于该源中可能的潜在共振机制的任何有用信息。使用相同的数据，然后，我们表明，QPO频率的（无偏）分布是一致的，在2.4西格玛水平的均匀分布。为了进一步研究这一点，我们分析了Sco X-1和其他四个来源的更大数据集，4U 1608-52，4U 1636-53，4U 1728-34和4U 1820-30。我们发现，对于所有五个源的kHz QPO频率的分布是不均匀的，并有多个峰值，这在这些源的光谱颜色-颜色图中的点的分布没有类比。最后，我们证明了一个简单的随机游走的QPO频率可以重现定性的频率和频率比的分布观察。这一结果削弱了对中子星中kHz QPO共振模型的支持。
2005-06-13 astro-ph
Innermost stable circular orbits around strange stars and kHz QPOs in low-mass X-ray binaries
在广义相对论的框架下，对旋转奇异星的最内层稳定圆轨道（ISCO）进行了精确计算。采用基于MIT袋模型的奇夸克物质状态方程，考虑了大质量奇夸克和最低阶QCD相互作用。考虑到LMXB中旋转的、质量吸积的奇异恒星上存在正常物质的固体外壳。结果发现，与中子星相反，在一定的最小质量以上，ISCO和恒星表面之间总是有一个间隙，与奇异星的自转速率无关。对于给定的重子质量，我们计算了从静态到开普勒组态的奇异星的ISCO频率随恒星自转频率的变化。对于接近静态构型最大质量的质量，静态构型和开普勒构型的ISCO频率是相似的。然而，对于明显低于静态配置的最大质量的质量，在开普勒极限中达到ISCO频率的最小值。与相同质量的裸奇异星相比，固体壳的存在使开普勒构型的ISCO频率增加了约10%。
2000-02-21 astro-ph
Quasi Periodic Oscillations in X-ray Neutron Star and Probes of Perihelion Precession of General Relativity
我们将双千赫兹准周期振荡低质量X射线双星（LMXB）的X射线谱的准周期振荡（kHz QPO）与内盘中同一物质的拟牛顿开普勒频率和远地点、近地点进动频率的关系，并将15 - 60 Hz QPO（HBO）归因于远地点在中子星（NS）磁层外盘边界的近地点（或远地点）进动及其二次谐波频率与远地点和近地点进动的关系。假设内外盘的半径相互关联为2倍。得到的结论是：随着吸积率的增加，所有QPO的频率都增加，双KHz QPO的频率差减小。所得到的HBO频率与双KHz QPO之间的理论关系与实测经验公式相似。进一步提出了利用双KHz准等离子体计算NS质量的理论公式，计算结果为1.4 ~ 1.8太阳质量。LMXB的类星体可能为强引力场提供了一个精确的实验室，由此提出了一种确定LMXB NS质量的新方法。
2000-02-18 astro-ph gr-qc
The coherence of kHz quasi-periodic oscillations in the X-rays from accreting neutron stars
我们以系统的方式研究了低光度中子星X射线双星样品中低kHz和高kHz QPO的品质因数，表明这两种QPO在很宽的频率范围内变化。样品包括4U 1636-536、4U 1608-522、4U 1735-44、4U 1728-34、4U 1820-303和4U 0614+09。我们发现，所有的来源，除了4U 0614+091显示在其较低的kHz QPO在高频的品质因数下降的证据。对于4U 0614+091，到目前为止，仅对品质因数与频率曲线的上升部分进行了采样。同时，在除了4U 1728-34之外的所有源中，上千Hz QPO的品质因数一直增加到最高可检测频率。我们表明，低和高kHz QPO品质因数的高频行为是一致的，如果下降是由一个活跃的振荡区域的最里面的稳定的圆形轨道的方法产生的预期：它的存在是一个关键特征的广义相对论在强场制度。在这种解释下，我们的结果意味着这些系统中的中子星的引力质量约为2个太阳质量。
2006-05-19 astro-ph
Evidence of a decrease of kHz QPO peak separation towards low frequencies in 4U 1728-34 (GX 354-0)
我们已经制作了Rossi X射线定时探测器公共档案馆（1996年至2002年）中所有4U 1728-34观测的彩色图，并发现观测结果填补了先前报道的岛屿和香蕉X射线状态之间的“空白”。我们对这些间隙观测进行了定时分析，并在一次观测中发现了两个同时发生的kHz准周期振荡（QPO）。这些kHz QPO的时序参数符合源的总体趋势。“较低”kHz QPO的中心频率约为308 Hz。这是在4U 1728-34中观察到的最低“较低”kHz QPO频率。“上”和“下”kHz QPO之间的峰值频率间隔为274+/-11 Hz，显著小于当“下”kHz QPO频率在~500和800 Hz之间时发现的~350 Hz的恒定值。这是该信号源中第一个表明kHz QPO峰值分离向低频方向显著降低的信号。我们简要地比较了kHz QPO生产的理论模型的结果。
2003-09-10 astro-ph
QPOs in Cataclysmic Variables and in X-ray Binaries
最近由Warner和Woudt报道的矮新星振荡（DNOs）的观测显示出频率漂移，倍周期和1：2：3谐波结构，可以理解为圆盘振荡，由白矮星或其赤道层的自旋频率扰动激发。在黑洞低质量X射线二进制（LMXB）的瞬态在2：3的频率比类似的准周期盘振荡没有显示出频率漂移的证据，并对应于两个独立的模式，由内部共振激发的盘振荡。就像在白矮星DNO中没有广义相对论的作用一样，也不需要引用恒星表面或磁场效应来解释黑洞QPO。
2005-07-29 astro-ph
Dependence of the Frequency of the Kilohertz Quasi-Periodic Oscillations on X-ray Count Rate and Colors in 4U 1608-52
我们提出了新的观测结果的基础上进行的观测与罗西X射线定时探测器在衰变的爆发的低质量X射线二进制（LMXB）和环礁源4U 1608-52。至少在4 U 1608-52中，我们的结果似乎解决了有关千赫兹准周期振荡（kHz QPO）现象学的长期问题之一，即kHz QPO的频率与频率之间缺乏独特的关系。X射线通量。我们发现，尽管其复杂的依赖于X射线通量，kHz QPO的频率是单调相关的颜色-颜色图中的源的位置。我们的研究结果加强了这样一种想法，即在Z源的情况下，在环礁源的X射线通量不是$\dot M$的一个很好的指标，并在LMXB中观察到的kHz QPO频率的变化是由$\dot M$的变化驱动的。这些结果引起了人们对最近报道的4U 1820-30最内层稳定轨道上轨道频率的探测的关注。
1998-11-17 astro-ph
Is there a link between the neutron-star spin and the frequency of the kilohertz quasi-periodic oscillations?
人们普遍认为，中子星低质量X射线双星中千赫兹准周期振荡（kHz QPO）的频率与中子星的自旋直接相关。这一想法的根源在于，在10个系统中，kHz QPO的频率差与中子星自旋频率之比$Δν/ν_s$明显聚集在0.5和1左右，这两个量已经被测量。在这里，我们重新检查所有可用的数据源，其中存在两个同步kHz QPO和自旋频率的测量，我们提出的可能性，$Δν$和$ν_s$是不相关的。我们讨论了如何通过当前和未来的观察来测试这种可能性。
2007-07-31 astro-ph
Dependence of kHz QPO Properties on Normal-Branch Oscillation Phase in Scorpius X-1
我们分析了Sco X-1的RXTE数据，这些数据同时显示了kHz准周期振荡（QPO）和$\sim$ 6- 8 Hz正支振荡（NBO）。利用0.03- 0.5 s数据段的功率谱，我们发现QPO频率的上KHz值$ν_2$和QPO振幅的上、下KHz值之比与NBO时间尺度上X射线计数率的变化有很好的相关性。的频率依赖性是类似的（但可能比弱），发现在较长的时间尺度上，但功率比的依赖性是相反的。一个模型，其中辐射应力的磁盘材料，调制在NBO频率，导致$ν_2$的变化可以解释的数据，这意味着一些NBO通量的变化起源于内部磁盘半径。我们讨论了这些发现如何影响我们的理解kHz QPO和低质量X射线双星的低频变化。
2001-08-13 astro-ph
Frequency Correlations of QPOs Based on a Disk Oscillation Model in Warped Disks
在以前的论文中，我们提出了一个模型，在黑洞和中子星X射线双星中观察到的高频准周期振荡（QPO）是在翘曲盘上共振激发的盘振荡（惯性声学和/或g模式振荡）。在本文中，我们研究是否可以占这个磁盘振荡模型的时间变化的QPO和中子星X射线双星中观察到的频率相关性。通过假设翘曲具有依赖于时间的进动，我们可以很好地描述在宽频率范围内kHz QPO和LF QPO之间观察到的频率相关性。
2007-01-04 astro-ph
Discovery of a new, third kHz QPO in 4U 1608-52, 4U 1728-34, and 4U 1636-53. Sidebands to the lower kHz QPO?
我们报告发现的第三个千赫准周期振荡（kHz QPO）的功率谱的低质量X射线双星4U 1608-52（6.3西格玛），4U 1728-34（6.0西格玛），和4U 1636-53（3.7西格玛），这是目前与先前已知的kHz QPO对。发现新的kHz QPO的频率分别比4U 1608-52、4U 1728-34和4U 1636-53中较低kHz QPO的频率高52.8 ± 0.9 Hz、64 ± 2 Hz和58.4 ± 1.9 Hz。在4U 1608-52中，当较低kHz QPO的频率从672 Hz增加到806 Hz时，新kHz QPO和较低kHz QPO的频率之间的差从49.6 ± 1.4 Hz增加到53.9 ± 0.5 Hz。同时，新kHz QPO和上kHz QPO的频率之间的差异增加了约60 Hz，表明新kHz QPO与上kHz QPO无关。在4U 1636-53中，在低于较低kHz QPO的相同频率间隔处同时检测到第四较弱kHz QPO（3西格玛），这表明新kHz QPO是较低kHz QPO的边带。我们讨论了这种新的kHz QPO的性质及其对kHz QPO模型的影响。
2000-08-23 astro-ph
Millisecond Phenomena in Accreting Neutron Stars -- an Update
自从1996年罗西X射线计时探测器（RXTE）首次发现了一些包含低磁场中子星的低质量X射线双星（LMXB）中的千赫准周期振荡（kHz QPO）和爆发振荡以来，一个非常活跃的领域已经发展起来。我简要地总结了自早期以来的一些发展，其中包括第一个吸积毫秒脉冲星的发现，强场广义相对论效应的探测的进一步主张，kHz QPO特性与低频QPO的有趣相关性，对双kHz QPO峰的拍频解释的强烈挑战以及一些新的理论想法，其中一些涉及帧拖动。现在已经看到20个LMXB表现出频率超过10^2.5 Hz的周期性或准周期性现象。虽然所观察到的频率之间的可解释性表明拍频解释已最终被证明是不准确的，优势的证据仍然是在双kHz峰值之间存在某种拍频关系的想法。然而，该证据仅来自17个来源中的4个，显示双kHz QPO。
1999-01-04 astro-ph
RossiXTE monitoring of 4U 1636-53: I. Long-term evolution and kHz Quasi-Periodic Oscillations
我们用Rossi X射线定时探测器（RXTE）对环礁型中子星低质量X射线双星4U 1636-53进行了一年半的观测。我们的活动包括两天间隔的短（~2 ks）点，定期监测源的光谱和定时特性。在活动期间，我们观察到一个明显的长期振荡，周期约为30-40天，已经在RXTE全天监视器的光变曲线中看到，这对应于硬（岛）和软（香蕉）状态之间的定期转换。我们在大约三分之一的观测中检测到kHz QPO，其中大部分处于软（香蕉）状态。被确定为较低的kHz QPO的峰的频率的分布被发现是不同于先前在一个独立的数据集中观察到的。这表明系统中的kHz QPO没有显示出固有的优选频率。
2007-05-06 astro-ph
