New optical spectra and general discussion on the nature of ULX's
我们提出了三个超发光X射线源(ULX的)的光谱观测。其中两个非常靠近活跃星系NGC 720,另一个靠近NGC 1073。NGC 720周围的两个是z=0.964和z= 2.216的类星体,NGC 1073附近的一个似乎与红移为NGC 1073的HII区有关。我们集中我们的分析在这两个类星体,并分析它们与一组20个额外的X射线源靠近附近的星系,也符合标准的ULX的,也已被确定为类星体的中高红移。这个样本显示了罕见的BL Lac型天体的一个不寻常的大部分。根据标准模型,这些ULX星系的高红移和它们与它们的低红移星系的接近是一个令人惊讶的结果。我们描述了这些物体和它们的母星系的主要特性,并简要讨论了可能的解释。
2004-01-08 astro-ph
XMM-Newton Spectroscopy of Bright ULX Sources in the Antennae Galaxies (NGC 4038/4039)
本文报道了用XMM-Newton系统对银河系(NGC 4038/4039)中四个明亮的超亮X射线源(ULX)进行41 ksec观测的光谱拟合结果。虽然发射区没有像以前的钱德拉观测那样解析,但至少有四个ULX(Zezas和Fabbiano方案中的X-11,X-16,X-37和X-44)足够明亮,并且与XMM-牛顿分离良好,可以进行可靠的提取和光谱分析。我们发现,单组分多色盘黑体模型不能描述任何光谱。源X-11和X-16与简单幂律模型的拟合是可以接受的。一个热韧致辐射模型提供了一个更好的适合X-44的光谱。包括磁盘黑体组件的X-37的光谱改善了拟合,并揭示了一个明显的冷盘(kT = 0.13 +/- 0.02 keV)。这表明最近在其他非常明亮的ULX中发现了一个类似的冷盘,其中可能包含中等质量的黑洞;然而,复杂的漫射发射的黑洞需要谨慎对待这一发现。
2004-03-18 astro-ph
On the artificial nature of aperiodic variability in XMM-Newton observations of M31 X-ray sources and the ultraluminous X-ray source NGC 4559 ULX-7
内容:低质量X射线双星(LMXB)的功率密度谱(PDS)是由XMM-Newton观测到的M31 X射线源的特征。然而,我们最近发现,这些PDS的结果从不适当的添加/减去非同时光变曲线。目的:了解人工制品的性质和来源。研究方法:我们重新分析了我们的XMM-牛顿观测M31与非同时和同时的光变曲线,然后结合模拟光变曲线在不同的强度与各种偏移,并发现文物更依赖于偏移比强度。结果:XMM-牛顿科学分析软件(SAS)产生的光变曲线在默认情况下是不同步的。这不仅影响来自三个EPIC探测器(MOS 1、MOS 2和pn)的光变曲线的组合,而且影响同一CCD中的背景扣除。因此,即使要使用整个观测,也必须通过时间滤波来同步所有SAS生成的光变曲线。我们还发现,NGC 4559 ULX-7报告的时间行为也受到人工制品的污染; NGC 4559 ULX-7的正确组合光变曲线没有显著的变化。因此,将这个源归类为中等质量黑洞不再合理。结论:虽然之前来自M31的计时结果已经被证明是错误的,而且在NGC 4559 ULX-7中也打破了幂律PDS,但XMM-牛顿能够在NGC 5408 ULX-1的3 ks观测中检测到非周期性变化。因此,XMM-牛顿仍然是分析河外X射线源变化的可行工具。
2007-03-06 astro-ph
Multi-band study of NGC 7424 and its two newly-discovered ULXs
我们已经研究了面对,棒旋NGC 7424(罕见的IIb型SN 2001 ig的网站)与钱德拉,双子座和澳大利亚望远镜紧凑阵列。在给出了超新星的X射线颜色和光度之后,我们在这里关注银河系中其他一些有趣的来源:特别是我们偶然发现的两个超亮X射线源(ULX)。较亮的一个(~ 10^{40} erg/s)具有类似幂律的光谱,光子指数Gamma ~ 1.8。另一个ULX显示了两个钱德拉观测之间的光谱状态转变或爆发,相隔20天。光学数据显示,这个ULX位于一个年轻的(年龄约7-10百万年),明亮的复合体中,富含OB星和星团。一个异常明亮的未分辨射电源(在4.79 GHz时为0.14 mJy,意味着射电光度是Cas A的两倍)被发现与ULX(~ 80 pc)略有偏移。它的射电光谱指数α ~ -0.7表明,它的同步辐射是光学薄的,可能来自年轻的超新星遗迹,也可能来自ULX喷流驱动的射电瓣。在另一个年轻的大质量恒星复合体中发现了一个更明亮的未分辨射电源(4.79 GHz时为0.22 mJy),与任何X射线源无关:基于其平坦的射电光谱指数(α ~ -0.3),我们认为它是一个年轻的脉冲星风星云,比蟹状星云的射电亮度高10倍。
2006-06-05 astro-ph
A Chandra observation of the interacting pair of galaxies NGC 4485/NGC 4490
本文报道了20 ksChandra ACIS-S对相互作用星系对NGC 4485/4490的观测结果。总共有29个离散的X射线源与NGC 4490一致,但只有一个在NGC 4485中发现。观测到的X射线亮度范围为~ 2 x 10^37 erg/s ~ 4 x 10^39 erg/s。在NGC 4490的盘和NGC 4485的潮汐尾都探测到了广泛的弥散X射线辐射,这似乎是热的性质,因此是两个星系中热ISM的特征。然而,漫射分量仅占系统总X射线光度(2 x 10^40 erg/s,0.5 - 8 keV)的10%,主要出现在少数最亮的离散源中。对于一对具有许多特征的星系来说,这种弥散发射分数是非常低的,这些特征将导致它被归类为星爆系统,这可能是由于系统的引力势阱很小。另一方面,离散的源群与其他星爆系统中观察到的类似,具有~ -0.6的平坦光度函数斜率和总共6个超亮X射线源(ULX)。其中五个ULX被确认为可能的黑洞X射线双星系统,第六个(与射电连续源重合)被确认为X射线发光超新星遗迹。ULX都位于恒星形成区,进一步证明了ULX现象与活跃恒星形成之间的联系。重要的是,这表明即使在恒星形成区,ULX人口也由吸积系统主导。我们讨论了这项工作的物理模型的性质ULX的影响,特别是它如何反对中等质量黑洞假设。
2002-08-09 astro-ph
Detection of X-ray elongated emission from a ultraluminous X-ray source in the interacting pair of galaxies NGC 5953/5954
本文介绍了在相互作用的星系对NGC 5953/5954中的一个明亮的超亮X射线源(ULX)(10^{40} erg/s,在0.5到8.0 keV波段)的射电X射线观测结果。钱德拉拍摄的这张ULX照片显示它是拉长的。从HST/WFPC 2/F606 W的观测数据中,我们发现了一个与ULX系统对应的光学对应体,其质量为M_{F606W} ~-7.1 \pm 0.7 mag.这个光学对应体可能是O-型超巨星,也可能是年轻星团.从我们的Fabry-Perot干涉观测,我们已经检测到Halpha和[NII](6584 A)的扩散发射,速度梯度高达60公里/秒的天体测量校正钱德拉位置的ULX。已经调用了不同的场景来解释CXFJ153434.9 +151149的可能性质。基于观察到的ULX的X射线形态,我们确定与细长发射的倾斜角将为~53度。从恒星质量黑洞系统发出的这种几何形状的光束将不足以解释观测到的ULX的X射线亮度。最后,我们建议,温和的光束从一个二进制的黑洞质量超过50太阳质量,与一个年轻的星团,是最有利的情况下,描述的多波长特性的ULX。未来的观测对于确定这一罕见天体的性质至关重要。
2008-05-20 astro-ph
BL Lac Identification for the Ultraluminous X-ray Source Observed in the Direction of NGC 4698
我们报告了超铝X射线(ULX)源XMMU J124825.9+083020(NGC 4698-ULX 1)的光学和无线电对应物的识别。用VLT拍摄的光谱产生了z=0.43的红移,这意味着ULX与附近的星系NGC 4698无关。根据现有数据计算的光谱能量分布表明,该源很可能是BL Lac天体。在X射线能量处可能出现的同步加速峰值表明,该源可能是伽马射线发射源。
2002-09-24 astro-ph
Constraints on accretion in Ultraluminous X-ray Sources from Spitzer IRS observations of NGC 4485/90: Infrared diagnostic diagrams
超亮X射线(ULX)源的X射线光度超过10^39 erg/s,由于任何对应物的光学模糊性,限制其天体物理性质一直是难以捉摸的。利用10-30微米波长范围内的高光谱分辨率观测,我们进行了一项实验,研究NGC 4485/90星系对中的六个ULX源。我们已经发现,六个ULX的五个,基于中红外光谱诊断,显示出在活动星系核中发现的特征较高的电离功能。第六个来源,ULX-1,与超新星遗迹一致。所用的主要红外光谱诊断是[S III]/[Si II]与[Ne III}]/[Ne II]的比值。在两种情况下,适合连续和多环芳烃(PAH)的功能也表明较高的尘埃温度是吸积源的特点。然而,总的来说,我们发现连续体是由恒星过程,最好的诊断功能是发射线。因此,中红外线的高光谱分辨率研究似乎显示出确定ULX天体物理性质的巨大希望。
2007-02-09 astro-ph
Chandra monitoring observations of the ultraluminous X-ray source NGC 5204 X-1
我们报告的结果进行了为期2个月的活动与钱德拉X射线天文台,以监测超铝X射线源(ULX)NGC 5204 X-1。这包括一次50-ks观察,然后是10次5-ks随访,最初间隔约3天,然后间隔约10天。ULX通量在几天的时间尺度上变化约5倍,但在短于一小时的时间尺度上没有观察到强烈的变化。在X射线数据中没有周期性信号的证据。对活动期间X射线颜色变化的检查表明,随着其通量的增加,ULX发射始终变得光谱更硬。来自50-ks观测的X射线光谱可以通过许多不同的光谱模型来拟合,所有这些模型都描述了一个平滑的连续体,对于ULX来说不寻常的是,在0.96 keV处有明显的宽发射特征。光谱变化,无论是在50-ks的观测和整个运动的过程中,然后可以解释的变化,在连续分量。在一个光学厚日冕模型的背景下(如在ULX的其他最近的结果中发现的),光谱变化可以解释为加热的日冕的亮度的ULX的增加,与至少一个银河系黑洞系统在强康普顿非常高的状态的行为一致。我们没有发现新的证据支持在这个ULX中存在中等质量的黑洞。
2006-07-17 astro-ph
The Diffuse Emission and a Variable ULX in the Elliptical Galaxy NGC 3379
对中等光度(M_B=-20)椭圆星系NGC 3379的Chandra观测表明,在中心5 kpc区域内,75%的X射线辐射是点源。对中心770秒差距内剩余的未分辨发射的光谱分析表明,90%的发射可能来自未检测到的点源,而10%来自kT=0.6keV气体的热发射。假设星系中心区域的密度分布均匀,则气体质量为5.0e5 Mo。如此少量的气体可以在1.0e7年内通过恒星质量损失提供。因此,气体必须以ADAF或RIAF模型中非常低的辐射效率吸积到中心超大质量黑洞中,或者在与星团冷却流中观察到的相同AGN反馈机制驱动的星系风中被驱逐。如果气体是在活动星系核驱动的风中被驱逐的,那么活动星系核的机械功率与无线电功率之比必须是1.0e4,这与最近被无线电爆发扰动的星团冷却流中测得的结果相当。NGC 3379中最亮的点源位于距活动星系核中心360秒差距处,峰值亮度为3.5e39尔格/秒,属于超亮X射线点源(ULX)。对NGC 3379的ROSAT HRI观测档案的分析表明,该源在钱德拉观测前5年的光度相当。在钱德拉观测期间,源强度平滑地变化了2倍,建议周期为8-10小时。
2005-06-01 astro-ph
The star-forming environment of a ULX in NGC 4559: an optical study
利用HST/WFPC 2、XMM-Newton/OM和地面观测资料,研究了NGC 4559中亮ULX周围恒星形成复合体中的候选光学对应物和恒星星族。我们发现ULX位于一小群OB星附近。钱德拉误差圆中最亮的点源与一颗质量约为20 M太阳、年龄约为1000万年的蓝超巨星相一致。其他一些恒星在误差圆内被分辨出来:大多数是蓝超巨星和红超巨星,质量约为10-15 M太阳,年龄约为2000万年。这是一致的解释,这ULX作为一个黑洞(BH)吸积从一个高质量的施主恒星在其超巨星阶段,通过罗氏瓣溢出。观测到的光学颜色和蓝红超巨星的比值表明它的金属丰度很低:0.2 <~ Z/Z_sun <~ 0.4(帕多瓦轨道),或0.05 <~ Z/Z_sun <~ 0.2(日内瓦轨道)。恒星形成复合体的年龄小于3000万年。H-alpha图像显示该区域具有环状外观。我们认为,这是一个恒星形成的膨胀波,由初始密度扰动触发,在一个区域,气体只是勉强稳定的引力坍缩。一个可能的触发因素是与一个卫星矮星系的碰撞,在复合体西北方几角秒的地方可以看到,它穿过了NGC 4559富含气体的外盘。X射线数据支持BH比典型的银河系BH候选者更大(M > 50 M_sun)。光学数据支持一个起源于最近大质量恒星形成事件的“B”BH;然而,它们也排除了与年轻大质量星团的关联。我们推测,其他机制可能导致形成相对大质量的黑洞(~ 50-100…
2004-09-23 astro-ph
Radio Emission Associated with Ultraluminous X-ray Sources in the Galaxy Merger NGC 3256
我们提出了新的6,3.6,和2厘米VLA附近的合并系统NGC 3256的无线电观测,分辨率为~100 pc,揭示了紧凑的无线电源嵌入在所有三个波长的更扩散的发射。这两个放射性原子核被部分分辨,但两个主要的致密源仍然与里拉等人最近报道的两个最强大的致密超铝X射线源(ULX)相一致。这两个源的射电/X射线比太高,超过100-1000倍,不可能是正常的X射线双星。然而,它们的无线电和X射线功率和比率与低光度活动星系核(LLAGN)一致,并且光学发射线表明在北部核周围存在核盘。如果这两个核ULX都是LLAGN,那么它们关联的黑洞之间的距离只有1千秒差距,比最近在合并星系NGC 6240中发现的黑洞之间的距离近6倍。合并外围的第三个ULX也是一个射电源,可能是超新星遗迹的集合。其余的ULX与任何致密射电辐射源都不一致,并且与对波束X射线双星或中等质量黑洞的预期一致。
2003-10-17 astro-ph
Spectroscopy of Optical Counterparts of Ultraluminous X-ray Sources
在这里,我们提出了全景和长缝观测的结果与6米SAO望远镜举行的八个ULX星云同行。在两个ULXNe中,我们首次检测到高激发的特征([OIII]5007 / Hβ> 5)。其中两个ULX被确认为年轻(T ~ 5-10百万年)的大质量星团。八个ULX星云中的四个(ULXNe)显示出明亮的高激发线。这需要存在发光(~ 10^{38}.. 10^{40} erg/s)UV/EUV源与X射线源重合。其他4个ULXNe需要气体的激波激发,激波速度为20- 100 km/s。然而,所有研究的ULXN光谱都显示出激波激发的特征,但即使是那些激波占主导地位的ULXNe光谱也显示出亮度至少为~10^{38} erg/s的硬电离源的存在。最有可能的冲击波,X射线和EUV电离同时作用于所有的ULXNe,但它们可以大致分为两组,冲击为主和光电离为主的ULXNe。ULX必须产生强风和/或喷射流,以10^{39} erg/s的速度为星云提供动力。风/喷流活动和所需的EUV源都与ULX是具有SS 433型超临界吸积盘的高质量X射线双星的建议一致。
2006-12-28 astro-ph
The Luminous X-ray Source Population in M51 Observed with Chandra
本文介绍了两次Chandra观测(相隔1年)对旋涡星系M51(NGC 5194和NGC 5195)中X射线源总体的观测结果。在8 '.4 × 8'.4的区域内探测到113个X射线源。假设它们与M51有关,则有9个和28个源在0.5-8 keV波段的亮度分别超过10^39 erg/s(ULXs)和10^38 erg/s。ULX的数量远远高于大多数正常的螺旋星系和椭圆星系。NGC 5194中的大多数X射线源和所有7个ULX都位于或靠近一个旋臂,这表明它们与最近的恒星形成有关。NGC 5194中Lx>10^38 erg/s的X射线源的累积光度函数可以用幂律N(>Lx)\propto Lx^-α(α=0.91)很好地描述。大多数探测到的源的X射线光谱符合光子指数在1和2之间的幂律,少数源显示出较硬或较软的光谱。大多数ULX的光谱与幂律和圆盘黑体(MCD)模型一致,而幂律模型在两个ULX中优于MCD模型。此外,还介绍了ULX的光谱变化和发射谱线。致密天体的质量和ULX和其他X射线源的质量吸积率并没有很好地受到这些观测的约束。如果我们采用MCD解释,它们的MCD参数意味着大多数X射线源是恒星质量(~5-10 M_solar)的黑洞,其吸积速率接近或高于爱丁顿速率。(节略)
2003-10-14 astro-ph
Integral Field Spectroscopy of a peculiar Supernova Remnant MF16 in NGC6946
我们提出了一个特殊的超新星遗迹MF 16的研究,与超铝X射线源(ULX)NGC6946 ULX-1。2005年1月,用6米望远镜的多光瞳光纤光谱仪进行了观测。星云被发现是高度不对称的,其中一部分密度更大,温度更低。发射线的双分量结构和径向速度梯度证明了一个非球形星云,其膨胀速度约为100 km/s。无论是激波模型还是X射线发射都不能充分解释MF 16的实际发射谱线,因此我们建议增加一个光度约为10E40 erg/s的紫外光源。我们确认了ULX与中央恒星的重合,并确定了VLA观测到的星云最致密部分的无线电发射。
2006-02-16 astro-ph
The Long-Term Variability of the X-Ray Sources in NGC 6946 and NGC 4485/4490
我们分析的数据从五个钱德拉观测的旋涡星系NGC 6946和三个钱德拉观测的不规则/螺旋相互作用星系对NGC 4485/4490,重点调查的长期变化所表现出的源人口。我们探测到了90个与NGC 6946一致的点源,其亮度低至10^36 erg/s的几倍,还有38个与NGC 4485/90一致的点源,其亮度低至1x10^37 erg/s。NGC 6946(NGC 4485/90)中的二十五(15)个源表现出长期(即,数周至数年)的光度变化; 11(4)是短暂的候选者。NGC 6946中的单个超铝X射线源(ULX)和NGC 4485/90中的八个ULX中的所有(除了一个)都表现出长期的通量变化。NGC 4485/90中的两个ULX以前没有被确定为超铝源。这两个系统的广泛变化表明,人口占主导地位的X射线双星,这是支持的X射线颜色的来源。颜色在源之间的分布表明,在这两个系统中的大部分高质量的X射线二进制文件。星系的X射线光度函数的形状在观测之间没有显著变化,可以用累积斜率为~0.6-0.7(NGC 6946)和~0.4(NGC 4485/90)的幂律来描述。
2008-07-14 astro-ph
A variable ultra-luminous X-ray source in the colliding galaxy NGC 7714
我们研究了碰撞星系NGC 7714与两个XMM牛顿观测,相隔六个月。该星系包含两个明亮的X射线源:我们表明,他们有不同的物理性质。非核源是一个吸积的致密天体,是迄今为止发现的最亮的超亮X射线源(ULX)之一。它显示了两次观测之间的光谱和光度变化,从低/软到高/硬状态;在高状态下,它达到L_x ~ 6 x 10^{40} erg/s。它在高态的光变曲线表明在~ 2小时的时间尺度上存在变异性。NGC 7714和NGC 7715之间的潮汐桥连接NGC 7714的外恒星环的特殊位置使其成为碰撞星系中气体流动和ULX形成之间联系的有趣例子。核源(L_x ~ 10^{41} erg/s)与星暴区一致,是薄的热等离子体发射和点源贡献(具有幂律谱)的组合。两次观测之间幂律分量的变化暗示了一个单一的亮点源(L_x >~ 3 x 10^{40} erg/s)的存在:要么是一个隐藏的活动星系核,要么是另一个ULX。
2004-02-13 astro-ph
Yet another galaxy identification for an ultraluminous X-ray source
我们报告了超铝X射线源(ULX)XMMU J121214.5+131248(NGC 4168-ULX 1)的光学和红外对应物的鉴定。光谱产生的红移为z=0.217,这意味着ULX与附近的星系NGC 4168无关,而是与背景物体有关。光学谱线比和光谱能量分布从现有的数据表明,源可能是一个星暴核。
2003-05-23 astro-ph
Optical Spectroscopy of the ULX-Associated Nebula MF16
我们提出的光学全景和长缝光谱的星云MF 16与超铝X射线源NGC 6946 ULX-1的结果。在光谱中发现了20多条新的发射谱线。利用特征谱线比,我们得到了电子密度n_e ~ 600 cm ^{-3},电子温度范围为~ 9000 ~~ 20000 K(对于不同的诊断谱线),总发射气体质量M ~ 900 Msolar。我们还估算了该星云的星际消光系数A_V = 1.m54,略高于银河系的吸收。观测到的线光度和比率似乎与冲击波的激发和电离不一致,因此我们提出了为星云提供动力的中心物体。我们使用光子数估计和云模型估计电离源的参数。即使与X射线光度相比,所需EUV光度($\sim 10^{40}$ \ergl)也很高。我们认为,独立于其物理性质的ULX很可能是明亮的紫外和极紫外光源。结果表明,在GALEX光谱范围(1000- 3000埃)内预期的紫外光通量对于紫外光度学是完全可以达到的。测量紫外线范围内的光度和光谱斜率可能有助于区分两种最受欢迎的ULX型号。
2008-09-02 astro-ph
The X-Ray Point-Source Population of NGC 1365: The Puzzle of Two Highly-Variable Ultraluminous X-ray Sources
我们展示了钱德拉在棒星系NGC 1365中心200”(~ 20 kpc)范围内发现的26个点源。这些源大多数是高质量的X射线双星,包含一个中子星或一个黑洞从一个发光的伴星以亚爱丁顿速率吸积。使用重复钱德拉和XMM牛顿以及光学观测,我们详细讨论了两个高度可变的超亮X射线源(ULX)的性质:NGC 1365 X1,自ROSAT时代以来已知的最明亮的ULX之一,这是X射线可变的30倍,和NGC 1365 X2,一个新发现的瞬态ULX,可变的一个因素>90。它们的最大X射线亮度(3-5 x 10^40 erg/s,用钱德拉测量)和多波长特性表明存在更多的奇异物体和吸积模式:吸积到中等质量黑洞(IMBH)上,以及光束/超爱丁顿吸积到太阳质量致密残余物上。我们认为,这两个来源的黑洞质量高于我们银河系中X射线双星(质量<20 Msolar)中发现的典型主黑洞质量,NGC 1365 X1的黑洞质量可能为40-60 Msolar,具有光束/超爱丁顿吸积模式,NGC 1365 X2的黑洞质量可能为80- 500 Msolar。
2008-10-21 astro-ph
A ULX microquasar in NGC 5408?
本文研究了NGC 5408(LX ~ 10^{40} erg/s)超亮X射线源的射电源。射电频谱是陡峭的(指数~ -1),与光学薄同步辐射一致,而不是平坦的光谱核心发射。它的通量密度(在4.8 GHz,距离为4.8 Mpc时约为0.28 mJy)在2000年3月和2004年12月的观测中是相同的,表明稳定的发射而不是短暂的爆发。然而,它比恒星质量微类星体中稳定喷流的预期要高出几个数量级。根据它的射电流量和光谱指数,我们认为射电源要么是一个异常明亮的超新星遗迹,要么更有可能是一个由黑洞喷流提供动力的射电瓣。此外,有推测性证据表明,该源在半径约30 pc的范围内勉强分辨。一个类似大小的微弱HII区域似乎与无线电和X射线源相吻合,但其电离机制仍不清楚。在最小能量近似下,我们用一个自相似解来描述喷流驱动的正负电子等离子体泡的膨胀,结果表明,观测到的通量和(推测的)尺寸与平均喷流功率约为7 x 10^{38} erg/s ~ 0.1 L_X ~ 0.1 L_{Edd},年龄约为10^5年,当前膨胀速度约为80 km/s是一致的。我们简要地讨论了这个来源的重要性,作为一个关键,以了解吸积黑洞的光度和喷流功率之间的平衡。
2006-03-01 astro-ph
Enigma of ultraluminous X-ray sources may be resolved by 3D-spectroscopy (MPFS data)
超亮X射线源(ULX)是近5年来在外星系中分离出来的。它们的X射线亮度超过银河系中最亮的黑洞双星的100-10000倍,并且它们是极其多变的。ULX有两种模型,它们是最好的黑洞候选者。1.它们是超临界吸积盘,围绕着一个恒星质量的黑洞,就像在SS 433中一样,靠近盘轴观察。2.它们是中等质量的黑洞(100-10000太阳质量)。可能揭示ULX性质的关键观测来自对ULX周围星云的观测。我们目前的三维光谱的星云周围的几个ULXs位于星系在3-6百万秒差距的距离。我们发现星云的能量来自于它们中心的黑洞。星云可能受到喷流的冲击和动力扰动。并与SS 433星云(W50)作了比较。
2006-02-16 astro-ph
The nature of ultraluminous X-ray sources in nearby galaxies
钱德拉和XMM-牛顿天文台的先进能力意味着,第一次对本星系群以外的邻近星系中最亮的点状X射线源进行详细研究是一个现实的目标。在这里,我们介绍了钱德拉ACIS-S对两个最近且最亮的罕见超亮(L(X)> 10^39 erg s^-1)X射线源(ULX)类的研究结果,它们是NGC 5204 X-1和NGC 4559 X-1。当考虑与新的光学积分场光谱数据,这提供了强大的诊断这些来源的性质,特别是表明,NGC 5204 X-1是一个高质量的X射线二进制,并显示新的证据将其与银河系微类星体现象。我们还发现,这两个ULX似乎是位于空腔中的发射线气体星云周围的来源。此外,我们提出了一个相互作用的星系NGC 4485/NGC 4490,一对晚型螺旋星系,值得注意的是,总共包含六个ULX的钱德拉观测结果。我们确定其中一颗是超新星,其余的可能是黑洞X射线双星。所有六个都位于恒星形成区,强调了ULX和活跃的恒星形成活动之间的联系。
2002-02-01 astro-ph
Chandra Observations of the Interacting Galaxies NGC 3395/3396 (Arp 270)
在本文中,我们提出了一个20 ks的高分辨率钱德拉X射线观测的特殊星系对NGC 3395/3396,一个系统在合并的非常早期的阶段,并没有像著名的合并星系和老鼠系统。还提供了以前未发表的ROSAT HRI数据。研究了该系统的点源布居和热扩散气体,并与其他并合星系对进行了比较。在Arp 270中探测到16个X射线点源,其中7个被归类为ULX(Lx > 10^39 erg/s)。从光谱拟合和系统的年龄来看,它们似乎主要是高质量的X射线双星。扩散气体的全球温度约为0.5 keV,与其他相互作用系统中观察到的温度一致,我们没有看到在更进化的系统中看到的恒星爆发驱动的热气体流出的证据,如老鼠和老鼠。很可能Arp 270没有这些特征,因为气体没有足够的时间突破星系盘。Arp 270的光度有32%来自于系统中的扩散气体,这与合并后期的系统相比是很低的,这进一步证明了这是一个早期的合并。通过比较Arp 270的ULX星族与其他合并系统,我们得到了该系统的恒星形成率(用Lfir表示)与ULX星族的数量(N(ULX))和光度(Lulx)之间的关系。我们发现Nulx与Lfir^0.18成正比,Lulx与Lfir^0.54成正比。这些关系,再加上点源X射线光度(Lxp)与Lk和Lfir+uv的关系(Colbert et al. 2003),表明相互作用系统中的ULX源有来自年老和年轻恒星星族的贡献。
2005-04-12 astro-ph
X-ray Source Population in the Elliptical Galaxy NGC 720 with Chandra
利用Chandra ACIS-S3观测系统,我们在椭圆星系NGC 720中探测到42个X射线点源,其中包括一个可能的中心源。这些源中的大多数将是低质量X射线双星(LMXB),其中12个位于候选球状星团的2”以内。我们调查的硬度比和组合光谱的来源。它们的X射线颜色分布与其他早期星系相似。我们发现,有一个人口的高度吸收源位于距离星系中心很大的距离。源的总体空间分布与星系的椭圆率和位置角一致,但源似乎形成几个弧形。NGC 720包含9个超铝源(L_x >= 10^39尔格/秒)。这个数字比以前在早期星系中探测到的要多,但与银河系合并系统中的数字相似。NGC 720的L_ULX/L_B比S 0星系NGC 1553的L_ULX/L_B高出一倍多,比椭圆星系NGC 4697高出7倍,尽管距离和源光谱特性的不确定性可能使这些比值一致。X射线源的光度函数也几乎和在盘和合并系统中看到的一样平坦。NGC 720中大量的ULX和相对平坦的XLF可能提供了证据,反对所有ULX都与年轻恒星有关。我们还看到,在2 × 10^39 h_50^-2 ergs/s的光度函数中,可能存在一个高光度突变。
2002-11-10 astro-ph
The Ultra Luminous X-ray sources in the High Velocity System of NGC 1275
我们报告了与投射在NGC 1275前面的高速系统(HVS)相一致的X射线点源的研究结果。使用了钱德拉天文台拍摄的英仙座星团核心的非常深的X射线图像。我们发现了一群超亮X射线源(ULX; 7个LX [0.5-7 keV] > 7 × 10^39 erg/s的源)。与北冕星系和车轮星系中的ULX种群一样,HVS中的ULX种群与一个非常活跃的恒星形成区域有关。在HST图像上发现了几个可能的光学对应源,尽管最亮的X射线没有。吸收的幂律模型适合X射线光谱,其中大多数具有2和3之间的光子指数。
2006-01-09 astro-ph
The optical counterpart of an Ultra-luminous X-Ray Source in NGC 5204
超亮X射线源是外星系中的核外点源,具有$L_X=10^{39}$ - $10^{41}$ erg/s,是最不了解的X射线源之一。为了帮助理解它们的性质,我们正试图通过结合哈勃太空望远镜和钱德拉天文台的图像来识别它们的光学对应物。在这里,我们报告的光学对应物的ULX在NGC 5204,它的平均X射线光度为$\sim3\times10^{39}$ erg/s,并已改变了50%,在过去的10年。通过仔细比较钱德拉ACIS图像和HST WFPC 2和ACS/HRC图像,发现了一个独特的光学对应物。该天体的光谱能量分布和HST/STIS FUV光谱表明,它是一颗具有特殊性的B 0 Ib超巨星,包括$λ$ 1240 N V发射线,这在B恒星光谱中是不常见的,但已被预测为X射线照射的吸积盘,并在一些X射线双星中看到。对它的FUV光谱的研究导致了这个ULX的一个二元模型,其中B 0 Ib超巨星溢出了它的洛希叶,并吸积到紧凑的主天体上,可能是一个黑洞。这张图片预测了不同黑洞质量的轨道周期为$\sim10$天,这可以通过未来的观测来检验。
2005-01-14 astro-ph