A search for X-ray counterparts of the millisecond pulsars in the globular cluster M28 (NGC 6626)
最近一次对球状星团的无线电观测已经使毫秒级星团的数量急剧增加。M28现在是拥有第三大恒星群的球状星团,仅次于泰山5和图克47。这促使我们重新审视M28上的钱德拉档案数据,以评估新发现的毫秒双星是否能在M28上发现的各种X射线源中找到对应物。PSR J1824- 2452 H的射电位置与CXC 182431-245217的位置一致,而M28中心附近的一些微弱的未分辨X射线发射则与毫秒双星PSR J1824- 2452 G,J1824 - 2452 J,J1824 - 2452 I和J1824- 2452 E一致。
2007-05-01 astro-ph
The chemical composition of the peculiar companion to the millisecond pulsar in NGC 6397
本文根据高分辨光谱给出了NGC 6397中毫秒脉冲星J1740-5340亮伴星的化学组成。虽然恒星的大自转速度使谱线变宽并使分析变得复杂,但除了少数元素(Li、Ca和C)外,导出的丰度与NGC 6397中正常未扰动恒星的丰度完全一致。缺乏C表明这颗恒星已经被剥离到发生不完全CNO燃烧的区域,这有利于伴星是一颗已经失去大部分质量的关闭恒星的情况。此外,我们还发现了一个意想不到的大锂丰度,这表明恒星表面已经产生了新鲜的7 Li。
2003-09-19 astro-ph
A Binary Millisecond Pulsar in Globular Cluster NGC6544
本文报道了在球状星团NGC 6544中用傅立叶域"加速度“搜索探测到一颗新的3.06 ms脉冲双星。它的伴星质量约为0.01太阳质量,轨道周期仅为P_b~1.7小时,与许多被伴星风遮蔽的双星具有非常相似的轨道特性。它的轨道周期是已知双星中第二短的,仅次于47 Tuc R。在1332 MHz下测得的通量密度为1.3 +/- 0.4 mJy,表明脉冲星几乎肯定是NGC 6544核心附近已知的陡谱点源。
2000-10-12 astro-ph
Three Binary Millisecond Pulsars in NGC 6266
利用Parkes射电望远镜对位于球状星团NGC 6266(M62)中心附近的三颗毫秒双星进行了定时观测,给出了它们的自转参数和天体测量参数。它们向星系团中心的加速度产生的星系团中心密度和质光比的值与光学数据一致。这三颗双星都是双星系统。其中一颗(自转周期P=5.24毫秒)的轨道是围绕一颗质量最小为0.2 Msun的伴星运行3.5天。另外两颗毫秒双星(P=3.59 ms和3.81 ms)的轨道周期较短(3.4 hr和5.0 hr),伴星较轻(最小质量分别为0.12 Msun和0.07 Msun)。在最近的系统中,脉冲星是第五个出现不规则射电食并有相对大质量伴星的毫秒脉冲星。该系统是一个很好的伴星光学识别的候选者。对NGC 6266中缺乏已知孤立双星的问题也进行了讨论。
2003-08-21 astro-ph
Timing of millisecond pulsars in NGC 6752 - II. Proper motions of the pulsars in the cluster outskirts
利用五年的数据跨度,我们提出了改进的定时解决方案,已知的球状星团NGC 6752中的五个毫秒双星。它们包括对星团中两颗最外层恒星PSR J1910- 5959 A和PSR J1910- 5959 C的自行测定。在当前的不确定性内,自行的值彼此一致,但不匹配(分别在4西格玛和2西格玛水平)与整个球状星团的自行的光学波段中导出的值。这些结果的集群成员资格的两个EQUIPARS的影响进行了研究。最后对J1910- 5959 A双星系统中Shapiro延迟的探测前景进行了展望。
2006-09-06 astro-ph
The Helium White Dwarf orbiting the Millisecond Pulsar in the halo of the Globular Cluster NGC 6752
我们使用ESO甚大望远镜拍摄的深高分辨率多波段图像来识别位于银河系球状星团NGC 6752晕中的毫秒脉冲星(PSR J1911- 5958 A)的光学双星伴星。该天体是一颗蓝色恒星,其色星等图上的位置与低质量(M~0.17- 0.20 Mo)、低金属丰度氦白矮星(He-WD)在星团距离处的冷却序列一致。这是第二个被发现在GGC中绕毫秒脉冲星运行的He-WD。奇怪的是,这两个物体都被发现位于相同的He-WD冷却序列上。PSR J1911- 5958 A相对于球状星团中心(~ 6 ')的异常位置表明,该系统最近(<1 Gyr)由于强动力学相互作用而被从星团核心抛射出去。这里提供的数据可以将伴星的冷却年龄限制在一个相当窄的范围内(~1.2-2.8 Gyr),因此表明这种动力学遭遇必须作用于已经回收的毫秒脉冲星。
2003-09-04 astro-ph
X-ray vs. Optical Variations in the Seyfert 1 Nucleus NGC 3516: A Puzzling Disconnectedness
本文介绍了1997年3月至2002年3月在怀斯天文台获得的Seyfert 1核NGC 3516的光学宽带(B和R)观测,同时用RXTE进行了2-10 keV的X射线测量。有了这些数据,我们将该数据集的时间基线增加到5年,是我们之前为该对象提供的覆盖范围的三倍多。新数据的分析并没有证实X射线在光学变化之后100天的滞后,这在我们以前的工作中是暂时报道的。事实上,排除第一年的数据,驱动以前的结果,有任何滞后之间的X射线和光学波段没有显着的相关性。我们还发现,在任何滞后之间的光通量和各种X射线硬度比没有相关性。我们的结论是,在我们的计划的第一年观察到的带之间的密切关系要么是一个侥幸,或者可能是NGC 3516在1997年异常明亮的状态,它还没有返回的结果。回顾已发表的X射线和紫外/光学塞弗特监测计划的结果,我们推测至少有两种成分或机制有助于高达10 keV的X射线连续谱发射:与时间尺度>1天的紫外/光学变化相关的软成分,并且当在足够低的能量下观察源时可以检测到其存在(约IkeV),未被吸收,或处于足够亮的相位;以及其变化与UV/光学不相关的硬组分。
2002-07-21 astro-ph
The Eccentric Binary Millisecond Pulsar in NGC 1851
PSR J 0514 - 4002 A是一颗位于球状星团NGC 1851的5毫秒脉冲星,属于一个高偏心率(e = 0.888)双星系统。它是最近在球状星团中发现的众多且快速增长的偏心双星MSP的最早已知例子之一。利用GBT,我们得到了脉冲星的相位相干定时解,其中包括对近星点前进速率的测量:每年0.01289(4)度,如果完全归因于广义相对论,则意味着系统总质量为2.453(14)太阳质量。我们还导出了< 1.5 solar masses and m_c >m_p0.96太阳质量.这颗伴星很可能是一颗大质量的白矮星。
2007-11-12 astro-ph
PSR J1740-5340: accretion inhibited by radio-ejection in a binary millisecond pulsar in the Globular Cluster NGC 6397
我们提出了一个演化方案的自旋和演化的二进制毫秒双星,根据该方案的同伴的脉冲星PSR J 1740-5340,最近发现的一个双星的轨道周期为32.5小时的球状星团NGC 6397,目前是在一个阶段的“无线电喷射”的质量损失从系统。目前,由于脉冲星伴星的核演化和磁制动引起的系统角动量损失所导致的洛希瓣溢出仍在继续,但吸积被脉冲星辐射在内拉格朗日点处对物质施加的动量所抑制。这种物质在系统周围的存在与系统中看到的长期持续的不规则射电日食是一致的。质量损失部件的罗氏波瓣变形也是与光学光变曲线兼容所必需的。我们最近提出了“射电喷射”相,以解决亚毫秒射电望远镜缺乏的问题(Burderi等,2001,ApJ,560,L71)。
2002-09-19 astro-ph
Eight New Millisecond Pulsars in NGC 6440 and NGC 6441
最近,我们利用绿岸望远镜的S波段接收器和脉冲星Spigot光谱仪在Terzan 5中发现了30颗新的毫秒双星,我们开始使用相同的观测系统在其他球状星团中系统地搜索双星。在这里,我们报告在NGC 6440中发现了5颗新的脉冲星,在NGC 6441中发现了3颗新的脉冲星;每个星团以前都有一颗已知的脉冲星。使用最新的距离估计,这些集群,我们得出结论,有尽可能多的潜在可观测的恒星在NGC 6440和NGC 6441在泰山5。我们提出了这些球状星团中所有恒星的时间解。新发现的双星系统中有4个是双星系统,其中PSR J1748- 2021 B(NGC 6440 B)具有宽轨道(P_b = 20.5 d)和偏心轨道(e = 0.57)。这允许测量其近星点的前进速度:每年0.00391(18)度。如果考虑到广义相对论的影响,这个双星系统的总质量是2.92 +/- 0.20太阳质量(1 sigma),这意味着脉冲星的质量中值是2.74 +/- 0.21太阳质量。有1%的可能性,倾角足够低,脉冲星质量低于2个太阳质量,0.10%的可能性,它是在1.20和1.44太阳质量之间。如果得到证实,这个巨大的质量将强烈地限制致密物质的状态方程。另一颗高偏心双星PSR J1750- 37 A,e = 0.71,近星点每年前进0.0055(3)度,意味着系统总质量为1.97 +/-0.15太阳质量,以及质量函数,最…
2007-11-09 astro-ph
The Millisecond Pulsars in NGC 6760
本文介绍了最近对球状星团NGC 6760的阿雷西博和格林班克观测结果。利用Arecibo方法,我们得到了这个星团中已知的脉冲双星PSR J1911+ 0102 A的相位相干定时解。我们还在NGC 6760中发现了一颗新的毫秒脉冲星PSR J1911+ 0101 B,它是一个孤立的天体,自转周期为5.38 ms,色散量度DM = 196.7 cm-3 pc。这两颗恒星都位于星团中心1.3个核心半径内,并且具有负的周期导数。由此产生的加速度的较低限制的恒星是在一个简单的集群模型的预期范围内。使用这两台望远镜在PSR J1911+ 0102 A双星系统中搜索日食,结果都是否定的。优合点额外气柱密度的相应限制与像PSR J1911+ 0102 A这样的超低质量双星的观测性质受到系统轨道平面倾角的强烈影响的假设是一致的。在球状星团的脉冲星群中,NGC 6760的脉冲星群在DM中表现出最大的已知扩散之一。这个量似乎与星系团的中心DM大致成比例;这表明观察到的扩散是由1 pc空间尺度的湍流星际介质引起的。
2005-01-22 astro-ph
Accurate mass ratio and heating effects in the dual-line millisecond binary pulsar in NGC 6397
利用高分辨光谱测量了银河系球状星团NGC 6397中食毫秒脉冲星PSR J 1740 - 5340的伴星(以下简称COM J 1740 - 5340)的径向速度。径向速度曲线完全证实了COM J1740-5340是围绕脉冲星运行的,并使我们能够推导出任何含有中子星的非相对论双星系统的最准确的质量比(M_ PSR/M_COM=5.85+/-0.13)。假设脉冲星的质量在1.3-1.9 Msun之间,COM J1740-5340的质量跨度为0.22-0.32 Msun,系统的倾角限制在56 ° ≤ i ≤ 47 °,Roche瓣半径为rRL ~ 1.5-1.7 Rsun。初步的化学丰度分析证实,COM J1740-5340的金属丰度与这个贫金属球状星团中其他恒星的测量结果一致,但意外检测到的强He I吸收线意味着T> 10,000 K的区域存在,比恒星的其他部分明显温暖。这条线的强度与轨道相位相关,表明在伴星表面存在一个区域,被毫秒脉冲星通量加热。
2003-01-14 astro-ph
Intermittent millisecond X-ray pulsations from the neutron-star X-ray transient SAX J1748.9-2021 in the globular cluster NGC 6440
本文报道了位于球状星团NGC 6440中的中子星X射线双星SAXJ1748.9 - 2021的间歇性X射线脉动,频率为442.36 Hz。在2001年和2005年的爆发中都看到了脉动,但只是间歇性的,在数百秒的时间尺度上出现和消失。我们发现I型X射线爆发的发生与脉动的出现之间存在着一种暗示性的关系,但这种关系并不严格。这种行为与间歇吸积毫秒X射线脉冲星HETE J1900.1 - 2455的行为非常相似。脉动不稳定的原因尚不清楚。然而,现在很明显,脉动和非脉动之间的严格划分并不存在。通过研究脉动频率的多普勒频移,我们确定了一个周期为8.7小时,投影半长轴为0.39光秒的轨道。伴星可能是一颗主序星或稍微演化的恒星,质量为$\sim$ 1 $M_\odot$。因此,SAXJ1748.9--2021比除Aql X-1外的所有其他吸积毫秒X射线双星都有更长的周期,可能有更大质量的伴星。
2008-01-07 astro-ph
Timing the Eccentric Binary Millisecond Pulsar in NGC 1851
我们用绿岸望远镜对毫秒脉冲星PSR J 0514 - 4002 A进行了43次观测。这颗5毫秒的脉冲星位于球状星团NGC 1851;它属于一个双星系统,有一个高偏心率(e = 0.888)的轨道。我们已经获得了这个对象的相位相干定时解决方案,包括非常精确的位置,自旋和轨道参数。这颗脉冲星距离星团中心4.6英寸(约1.3个核心半径),可能位于更远的那一半。由于这个系统的特殊几何形状,在上合点没有发现日食可以用来排除扩展伴星的可能性。我们已经测量到这个双星系统的近星点前进速率为$\dotω$ = 0.01289(4)度/年,如果完全归因于广义相对论,则意味着系统总质量为2.453(14)太阳质量。根据已知的质量函数,脉冲星的质量必须小于1.5个太阳质量,而伴星的质量必须大于0.96个太阳质量,这意味着它是一颗重白矮星。这颗脉冲星的350 MHz通量密度在0.2和1.4 mJy之间变化;这些变化的起源尚不清楚。
2007-03-02 astro-ph
Chandra Study of a Complete Sample of Millisecond Pulsars in 47Tuc and NGC6397
本文报道了Chandra对球状星团47 Tuc(NGC 104)和NGC 6397中具有精确射电位置的毫秒双星(MSPs)完整样本的观测结果。47 Tuc MSPs主要是软源,暗示着来自中子星上小极冠(r_x <0.6 km)的热辐射,而不是磁层辐射,并且是一个相对均匀的样本,大多数x射线光度在一个令人惊讶的狭窄范围内(Lx ~1-4 X 10^30 erg/s)。我们使用先前导出的内禀Pdot值,并找到Lx和自旋下降光度之间的新关系,Edot:Lx ~ Edot^beta,其中beta ~0.5 vs. ~1.0对于场中的双星和MSP。这种Lx-Edot关系以及Lx/Edot与自旋下降年龄的关系都与Harding & Alummov(2002)发现的极盖加热热辐射相似,尽管星团MSP的寿命(在热X射线中)比模型或场MSP相对更长。我们认为,集群MSP可能有改变的表面磁场拓扑结构(例如多极)或他们的中子星更大的质量,从重复的吸积插曲,由于遇到和重复的交换相互作用。主层序上或主层序外的MSP双星伴星很可能已经被重新交换,并可能由于核壳自旋不对齐的弛豫而显示出异常的Pdot和Edot值。47 Tuc中40个软Chandra源的径向分布与1.4Msun分量一致。在Lx >10^30 erg/s的47 Tuc中,隐含的总MSP群体约为35-90,并且可以限制无线电与软X射线的相对波束。NG…
2002-08-14 astro-ph
Chandra on Millisecond Pulsars in Globular Clusters
本文总结了在我们对球状星团47 Tuc和NGC 6397的Chandra观测中发现的毫秒双星(MSP)的完整样品的X射线性质。这47个Tuc MSP主要是软源,暗示来自中子星极冠的热辐射,并且具有令人惊讶的窄范围(Lx ~--4 x 10^{30} erg/s)的x射线光度。NGC 6397中的单个MSP既硬又明显延长,可能是由于从其主序伴星蒸发的冲击热气体。磁场中的MSP和星团M28显示出X射线光度和自旋下降光度Lx \propto \Edot^β之间的相关性,β值约为1 - 1.4,与之相反,47 Tuc(和NGC 6397)样品显示出相对紧密的相关性,β值为0.5 +/-0.15。Lx与P/2 P-点和轻圆柱体磁场值的相关性也不同。对于致密星团核心中的老MSP,磁场配置可能已被改变(通过幕式吸积)。
2001-12-20 astro-ph
A Search for Giant Pulses from Millisecond Pulsars
我们已经从18个毫秒级的样品中寻找微秒级的宽带辐射。我们的研究对几个毫秒级恒星的这种发射进行了严格的限制,并表明它只存在于毫秒级恒星的一小部分中。在球状星团NGC 6624的PSR J1823- 3021 A中探测到了高达平均脉冲能量64倍的巨脉冲。与PSR B1937+21的巨脉冲相反,PSR J1823- 3021 A的几乎所有巨脉冲都分布在积分脉冲轮廓的主脉冲分量的后半部分。在主脉冲分量的前沿没有观察到巨脉冲的事实表明,巨脉冲优先发射更接近最后的开放场线比普通发射。巨脉冲发射率和毫秒双星自旋下降光度之间的相关性表明PSR J1823- 3021 A的高周期导数是内在的,而不仅仅是它在NGC 6624引力势中加速的假象。
2005-02-09 astro-ph
GMRT Discovery of A Millisecond Pulsar in a Very Eccentric Binary System
本文报道了在NGC 1851的球状星团中发现的第一颗毫秒脉冲星J 0514 - 4002 A,它也是利用巨米波射电望远镜(GMRT)发现的第一颗脉冲星。脉冲星的自转周期为4.99毫秒,轨道周期为18.8天,是迄今为止测量到的最偏心的脉冲星轨道(e = 0.89)。伴星的最小质量为0.9 M太阳,其性质目前尚不清楚。在吸积了一颗低质量伴星的物质后,这颗脉冲星将其旋转到(几个)毫秒的旋转周期,最终将低质量恒星换成了它现在更大质量的伴星。这与可能形成包含毫秒脉冲星和黑洞的系统的过程完全相同; NGC 1851 A的发现表明,宇宙中可能存在这样的系统,前提是恒星质量的黑洞存在于球状星团中。
2004-03-18 astro-ph
Probing the presence of a single or binary black hole in the globular cluster NGC 6752 with pulsar dynamics
与球状星团中已知的所有其他彗星相比,NGC 6752中的五颗毫秒彗星显示出的位置或加速度非常不寻常。特别是PSR-A,一个双脉冲星,生活在集群晕,而PSR-B和PSR-E,位于核心,显示出显着高的负自旋导数。这表明,一些不寻常的动力学过程是在发挥作用的集群核心,我们归因于一个大规模的扰动的存在。在这里,我们调查是否一个单一的中等质量的黑洞,躺在星系球状体中观察到的质量与西格玛关系的外推,或一个较小的质量由两个黑洞组成的二进制可以发挥所要求的作用。为此,我们模拟了PSR-A、它的伴星和黑洞的双星相遇。详细讨论了各种情况。在我们的近距离四体相遇中,一个黑洞-黑洞双星可能会在一个长期稳定的轨道上吸引一颗毫秒脉冲星。对捕获的卫星脉冲星进行计时测量,可以明确地揭示球状星团核心中黑洞的存在。
2003-08-31 astro-ph
The dynamical state and blue straggler population of the globular cluster NGC 6266 (M62)
我们利用多波段高分辨率和宽视场地面观测的适当组合对银河系球状星团NGC 6266(M62)进行了成像。广泛的测光数据集使我们能够确定的重心,并构建有史以来最广泛的径向分布公布了这个集群,包括第一次,详细的恒星计数在非常内部的区域。恒星密度分布很好地再现了一个标准的国王模型与扩展的核心($\sim 19''$)和一个适度的值的浓度参数($c=1.5$),表明该集群尚未经历核心崩溃。毫秒脉冲星群(其成员都在双星系统中)和X射线发射群(在星团半质量半径内有50多个源)表明NGC 6266处于一个动力学阶段,通过动力学相遇产生双星特别活跃。中心区域的紫外线观测被用来探测蓝色离散星的数量,其起源也可能受到动力学相互作用的影响。与其他以类似策略观测到的球状星团相比,NGC 6266中的蓝离散星含量相对较低,这表明产生包含中子星或白矮星的双星系统的形成通道在显着增加蓝离散星数量方面并不有效。此外,球状星团中毫秒脉冲星含量与蓝离散星比频之间的相关性也越来越明显。
2006-01-09 astro-ph
A 16 Millisecond X-Ray Pulsar in the Crab-Like SNR N157B: Fast Times at 30 Doradus
超新星遗迹N157 B(30 Dor B,SNR 0539-69.1,NGC 2060)位于大麦云星云的蜘蛛星云中,长期以来一直被认为是可能的类蟹状遗迹。这一假设已经得到了证实,相当奇怪的是,PSR J 0537 -6910的发现,显着的16毫秒X射线脉冲星在N157 B。PSR J 0537 -6910是目前发现的与超新星遗迹有关的旋转速度最快的脉冲星。在这里,我们报告我们的发现,并总结了这颗脉冲星及其超新星遗迹的性质。
1998-08-21 astro-ph
Is NGC 6752 Hosting a Single or a Binary Black Hole?
NGC 6752中的五颗毫秒双星,其位置或加速度与球状星团中已知的所有其他双星都有显著的不同。这可能反映了一个不寻常的动态发生在集群的核心,可以归因于一个大规模的扰动的存在。在这里,我们调查是否一个单一的中等质量的黑洞,躺在星系球状体中观察到的质量与西格玛关系的外推,或者,一个质量较小的黑洞二进制可以发挥所要求的作用。
2003-02-26 astro-ph
Eight new MSPs in NGC 6440 and NGC 6441
我们报告在球状星团NGC 6440中发现了五颗新的毫秒脉冲星,在NGC 6441中发现了三颗新的毫秒脉冲星;每个星团都有一颗以前已知的脉冲星。其中四颗新发现的双星是在双星系统中发现的。其中一颗新发现的恒星是NGC 6440中的PSR J1748- 2021 B,它以其偏心(e = 0.57)和宽(P_b = 20.5天)的轨道而闻名。如果近星点的前进速度仅仅是由于广义相对论,我们可以估计这个双星系统的总质量:2.92 +/- 0.20太阳质量。这意味着这颗脉冲星的质量非常大,这可能会在冷中子物质状态方程的研究中引入重要的限制。
2007-11-13 astro-ph
The PSR J0514-4002A binary system in NGC 1851
利用巨米波射电望远镜(GMRT),我们在NGC 1851的球状星团中发现了一颗毫秒脉冲双星PSR J 0514 - 4002 A。这颗脉冲星的自转周期为4.99毫秒,是迄今为止发现的最偏心的脉冲星轨道:e = 0.89。它的轨道周期为18.8天,伴星的最小质量为0.9太阳质量,其性质目前尚不清楚。在吸积了低质量恒星伴星的物质后,这颗脉冲星将其换成了质量更大的伴星。这一制度是迄今为止证明这一进程的最有力的证据。
2004-04-05 astro-ph
The case of PSR J1911-5958A in the outskirts of NGC 6752: signature of a black hole binary in the cluster core?
我们研究了NGC 6752中的毫秒脉冲双星PSR J1911- 5958 A的起源的不同情况,PSR J1911- 5958 A是迄今为止从球状星团核心发现的最远的脉冲星。假设它是由一个真正的原始双星在晕中诞生的结果,需要在中子星形成的那一刻吸积引起的坍缩和可以忽略的反冲速度。星团恒星的散射或交换相互作用与观测到的轨道周期及其偏移位置都不一致。我们证明了一个由两个质量不等的黑洞组成的双星系统可以在NGC 6752中生存到现在,并且可以在最后的1 Gyr期间将PSR J1911- 5958 A推进到一个偏心的外围轨道。
2002-04-17 astro-ph
The eclipsing millisecond pulsar PSR J1740-5340 and its red straggler companion
我们提出了一个高分辨率的阶梯光谱与甚大望远镜和分析档案哈勃空间望远镜测光最近确定的同伴的食毫秒射电脉冲星PSR J 1740 -5340在球状星团NGC 6397。从光谱中,我们发现这颗伴星是贫金属的,正如对NGC 6397成员的预期。使用合成测光,并假设真实距离模为12.13 +/- 0.15等,色余E(B-V)= 0.179,我们得出半径为1.60 +/- 0.17太阳半径,有效温度为5410 +/- 50 K,这意味着光度为2.0 +/- 0.4太阳光度(1 sigma误差)。这些性质使它类似于旧的疏散星团M67中的所谓“次亚巨星”和Tuc 47中的“红色离散星”,它们的光度与关闭恒星相当,但温度较低,半径较大。同伴的光变曲线是很好地描述了椭圆形的变化,尽管不完整(~60%)的相位覆盖,我们能够得到良好的约束系统参数的数量。特别地,对于倾角,我们发现2 sigma下限i > 48 deg(3 sigma时i > 46 deg)。假设脉冲星的质量为1.2 M_MSP < 2.4太阳质量,这意味着伴星的质量在0.14 < M_comp < 0.38太阳质量的范围内。结合光度约束,我们找到了一个最好的适合i ~ 50度和M_comp ~ 0.3太阳质量。我们推断罗氏波瓣填充因子的半径约为97%。[摘要缩短]
2002-10-01 astro-ph
Optical identification of the companion to PSR J1911-5958A, the pulsar binary in the outskirts of NGC 6752
我们报告的光学对应的二进制毫秒脉冲星PSR J1911- 5958 A,位于球状星团NGC 6752的外围的识别。在脉冲星的位置,我们发现一个V=22.08,B-V=0.38,U-B=-0.49的物体。该天体相对于星团主序在B-V中为蓝色,亮度为0.8等。我们认为该天体是脉冲星的白矮星伴星。与白矮星冷却模型的比较表明,这种量级和颜色与距离NGC 6752的低质量白矮星一致。如果与NGC 6752关联,白矮星是相对年轻的,<2 Gyr,这限制了双星的形成和从球状星团核心的喷射。
2003-09-02 astro-ph
Interacting X-ray Binaries in Globular Clusters: 47Tuc vs. NGC 6397
我们对47 Tuc的深Chandra曝光和对NGC 6397的中等曝光揭示了球状星团中相互作用X射线双星的大量新现象。在这篇(后期)综述中,我总结了最近和正在进行的对毫秒双星、包含白矮星和中子星的致密双星以及两个球状星团中的色球活动双星的分析。光谱变异性分析使新的见解源属性和演化历史。这些二元种群,现在是如此“容易”可见,足够大,它们的属性和空间分布揭示了紧凑的物体形成和二元相互作用的新线索。相对于白矮星,在47 Tuc和NGC 6397中,中子星显得过多。包含中子星的IXB(即,MSPs和qLMXBs),作为最大质量和最古老的致密双星样本,可能在47Tuc中追踪到原星团盘,而致密双星可能在NGC 6397最近的核心坍缩期间优先沿着星团旋转赤道喷出。
2005-12-30 astro-ph
Orbital Evolution of an Accreting Millisecond Pulsar: Witnessing the Banquet of a Hidden Black Widow?
我们已经完成了所有四个X射线爆发的时间分析,从吸积毫秒脉冲星SAXJ1808.4 -3658到目前为止所观察到的PCA上RXTE。对于每一个爆发,我们推导出最佳的升交点通过的时间值。我们发现,这些时间遵循抛物线趋势,这给出了轨道周期导数$\dot P_{\rm orb} = (3.40 \pm 0.18) \times 10^{-12}$ s/s,以及轨道周期的精确估计,$P_{\rm orb} = 7249.156499 \pm 1.8 \times 10^{-5}$ s(参考历元$T_0 = 50914.8099$ MJD)。这个导数是正的,表明是一个退化或完全对流的伴星,但比保守质量传递假设下由引力辐射引起的角动量损失驱动的长期演化所预期的要高出一个数量级以上。使用简单的考虑系统的角动量,我们提出了一个解释这个令人困惑的结果,假设在X射线静止的源喷射物质(和角动量)从内部拉格朗日点。我们还验证了这种行为是在高度非保守的质量传递的假设下,系统的可能的长期演变的协议。在这种情况下,我们发现严格的约束的质量的两个组成部分的二元系统和它的倾斜。拟议的轨道演变表明,在这类源中,中子星能够有效地烧蚀伴星,这表明这类物体是所谓的黑寡妇星的一部分,在瞬态质量吸积事件期间仍然可以在X射线中看到。
2008-07-10 astro-ph
Photometry and Spectroscopy of the Optical Companion to the Pulsar PSR J1740-5340 in the Globular Cluster NGC 6397
本文对球状星团NGC 6397中的毫秒射电脉冲星PSR J 1740 -5340的光学伴星进行了测光和分光观测。对B、V和I波段光度变化的分析表明,如果光学伴星充满洛希瓣(半分离的配置),系统的倾角为43.9 ± 2.1度。光谱数据显示径向速度变化的半振幅为K=137.2 +- 2.4 km/sec,系统速度γ =17.6 +- 1.5 km/sec,与星系团成员一致。我们使用这些结果导出的质量的光学伴星的M1=0.296 +- 0.034 Msol和M2=1.53 +- 0.19 Msol的脉冲星。有证据表明,长期变化的振幅的光学光变曲线的变量超过7年的测量。这种变化没有解释,它的存在使二元绝对参数的可靠测定变得复杂。
2002-09-17 astro-ph
The complex Halpha line profile of the bright companion to PSR J1740-5340 in NGC 6397
利用一系列不同轨道相位的高分辨光谱,详细研究了银河系球状星团NGC 6397中PSR J1740 - 5340的伴星COM J1740-5340的H α和He I光谱特征。H α吸收线显示了一个复杂的双组分结构,揭示了光学薄氢气驻留在COM J1740-5340的罗氏瓣外。线的形态排除了毫秒脉冲星周围任何残留盘的存在,并表明存在从伴星流向中子星的物质流。这种物质永远不会到达中子星表面,被远在COM J1740-5340之外的脉冲星辐射赶了回来。通过分析作为轨道相位的函数的He I吸收线,我们推断在COM J1740-5340表面上存在过热的纵向条带(比它长的窄约150倍)。
2003-04-09 astro-ph
Discovery of X-Ray Burst Oscillations from a Neutron-Star X-Ray Transient in the Globular Cluster NGC 6440
本文报道了在球状星团NGC 6440的X射线瞬变SAXJ1748.9 -2021中发现的一个X射线爆发的毫秒振荡。在2001年发生的爆发期间,罗西X射线定时探测器上的正比计数器阵列观测到的九个X射线爆发中的一个爆发中存在频率为409.7 +/- 0.3 Hz的振荡。这次爆发是最暗的两次之一,持续时间和衰减时间最长。两次爆发的平均峰值亮度显示半径膨胀为(3.6 +/- 0.4)x 10^38 erg/s,与1.4太阳质量和10 km半径的中子星燃烧贫氢物质的爱丁顿光度一致。我们推测,爆发振荡的源与持续发射的kHz准周期振荡的频率差的两倍之间观察到的二分法可能与磁场的中子星的几何形状。
2003-03-17 astro-ph
Observations of the Hot Horizontal-Branch Stars in the Metal-Rich Bulge Globular Cluster NGC 6388 - Indications of Helium Enrichment and a Lesson in Crowded Field Spectroscopy
富含金属的球状星团球状星团NGC 6388在其色星等图上显示出明显的蓝色水平分支尾,并有强烈的向上倾斜。人们提出了几种非典型的方案来解释这些令人困惑的观察结果。为了检验这些方案的预测,我们已经获得了中等分辨率的光谱,以确定在NGC 6388的蓝色HB星的样本的大气参数。使用中等分辨率的光谱,我们确定有效的温度,表面重力和氦丰度拟合观测到的巴耳末和氦线与适当的理论恒星光谱。由于我们知道到星团的距离,我们可以通过确定恒星的质量来验证我们的结果。在数据简化过程中,我们特别注意减去背景,这是由冷恒星的重叠光谱主导的。蓝HB星在10,000 K附近的物理参数支持氦污染的假设。然而,热蓝尾星的低重力和质量可能是由数据简化的问题造成的,最有可能是由于光谱中剩余的背景光,这对较暗的热蓝尾星的影响比对较亮的冷蓝尾星的影响更强烈。我们对NGC 6388中的热蓝尾星的研究说明了在使用地面观测试图确定非常拥挤的领域中的热HB星的大气参数时遇到的障碍。我们讨论这些障碍,并为未来的项目提供可能的解决方案。
2006-06-02 astro-ph
Photometric study of the variable star population in the globular cluster NGC 6397
本文介绍了对邻近的球状星团NGC 6397中心区域变星的测光观测结果。样本包括12个新天体,其中6个显示周期性光变曲线,2个是未知周期的食双星。钱德拉天文台探测到的六个变量具有确定的X射线对应物,三个具有可能的X射线对应物。其中四颗是激变变星,一颗是前景食双星。激变变星CV 2可能在2003年5月爆发过一次矮新星类型的爆发。在5次观测中,激变变星CV 3的观测值为18.5<V<20.0,但在2003年5月达到V>22时进入低态。我们发现毫秒脉冲星PSRJ 1740 -5340的光学伴星的光变曲线在几个月的时间尺度上有明显的振幅变化。在星团的一颗关闭星上发现了DeltaV =0.03等的浅食,表明轨道上存在一颗大行星或褐矮星。
2005-09-14 astro-ph
Radio ejection in the evolution of X-ray binaries: the bridge between low mass X-ray binaries and millisecond pulsars
我们提出了一个方案的自旋和演化的二进制毫秒双星。这可以解释最近在球状星团NGC 6397中发现的轨道周期为32.5小时的毫秒脉冲双星PSR J 1740 -5340的观测性质。这个系统的光学对应物是一颗恒星,它的亮度与星团的关闭恒星一样,但Teff较低(半径较大),我们用一颗初始质量与星团中演化质量相容的恒星(~0.85 Msun)进行建模。这颗恒星在脱离主序星演化过程中发生了洛希瓣溢出,使中子星旋转到目前的3.65 ms周期,有证据表明目前洛希瓣溢出仍在继续,实际上,质量损失分量的洛希瓣变形是与光学光变曲线相一致的必要条件。该系统周围物质的存在也与该系统中长期存在的不规则射电日食相一致。我们建议,这个系统目前是在一个阶段的“无线电喷射”的质量损失。只有当系统在加速旋转阶段的质量传递中受到阻碍时,才可以启动放射性喷射阶段。事实上,当系统脱离时,脉冲星的射电辐射并没有被熄灭,并且由于脉冲星压力在内拉格朗日点的作用,可能能够防止进一步的质量吸积。
2002-08-01 astro-ph
X-ray sources in omega Centauri and other globular clusters
来自我们银河系球状星团中明亮光源的X射线爆发表明,这些光源中至少有11个(总共13个)是中子星。欧米茄Cen中的低光度X射线源之一是一颗低速吸积的中子星。再加上M~15包含两个明亮的X射线源,47 Tuc和NGC 6440分别包含2个和5个低光度X射线源以及一颗中子星的发现,这表明球状星团中中子星双星的总数比以前推测的要多。在其他星系附近的球状星团中发现的非常明亮的X射线源表明,这些星团包含有吸积黑洞的双星和多个明亮的X射线源。在欧米茄Cen、NGC 6397、NGC 6752、NGC 6440和47 Tuc中发现了数十个低光度X射线源。精确的钱德拉位置,这些来源结合HST的观测,导致明确的识别与激变变量,RS CVn双星,毫秒射电望远镜。
2001-11-22 astro-ph
Optical studies of companions to millisecond pulsars
对双星伴星的光学观测可以帮助确定双星及其组成部分的性质,并为之前的演化提供线索。在这篇评论中,我们首先描述了不同类别的双星,并提出了一个表格,总结了什么是已知的光学同行。接下来,我们将聚焦于具有低质量氦核白矮星伴星的类星体。我们讨论了试图确定这两个组件的质量,使用光学光谱,并比较脉冲星的自旋与冷却年龄的白矮星。我们证实,对于一个给定的年龄,最低质量的白矮星比更大的质量,热得多,符合最近的进化模型,虽然有一个明显的例外。我们讨论PSR B 0820 +02的情况下,冷却年龄表明制动指数小于3,并通过描述如何冷却年龄可以用来测试PSR J1911- 5958 A,在NGC 6752的郊区的脉冲星二进制的形成场景。
2004-08-31 astro-ph
XMM-Newton X-ray and optical observations of the globular clusters M 55 and NGC 3201
我们用X射线天文台XMM-牛顿观测了两个低浓度的银河系球状星团。我们在NGC 3201的视场中探测到47个M55和62方向的微弱X射线源。利用XMM-Newton Lockman Hole观测得到的河外源的统计LogN-LogS关系,估计背景源的总体,我们估计在M55的视场中只有很少的源(1.5+/-1.0)实际上属于星团。这些源位于集群的中心,正如我们所期望的,如果集群已经经历了质量分离。NGC 3201有大约15个相关的源,它们位于中心,但不限于半质量半径内。属于这个星团的源可以位于距离星团中心5个核心半径的地方,这可能意味着这个星团已经被扰动了。使用X射线(以及光学,对于M 55)颜色、光谱和计时分析(在可能的情况下),并将这些观测结果与以前的X射线观测结果进行比较,我们发现每个星团中的源可能是激变变星、活动双星、毫秒双星的证据,以及静止的低质量X射线双星与中子星的可能证据,尽管我们并不认为这两个星系团中会有任何这样的天体,因为它们的中心浓度很低。其他来源大多是背景源,如活动星系核。
2005-09-05 astro-ph
Optical Identification of Multiple Faint X-ray Sources in the Globular Cluster NGC 6752: Evidence for Numerous Cataclysmic Variables
我们报道了用Chandra ACIS-S3对球状星团NGC 6752的成像观测。我们在10.5”的核心半径内探测到6个X射线源,在115”的半质量半径内探测到13个以上的X射线源,其极限亮度为Lx约10^{30} erg/s。我们重新分析了哈勃太空望远镜和澳大利亚望远镜紧凑阵列的档案数据,并进行了12次光学鉴定和1次射电鉴定。根据鉴定的X射线和光学性质,我们发现10个可能的激变变星(CV),1-3个可能的RS CVn或BY Dra系统,和1或2个可能的背景物体。在7个没有光学识别的源中,我们预计约2-4个是背景天体,其余的要么是CV,要么是5个毫秒双星中的一些或全部,其无线电位置尚未准确知道。钱德拉对球状星团的这些结果和其他结果表明,每个星团都有几十个CV,这是理论上所预期的。迄今为止的研究结果还表明,CV与其他类型的X射线源的比例在结构参数非常不同的星团中非常相似。
2002-03-28 astro-ph
Globular Clusters in NGC 4365: New K-band Imaging and a Reassessment of the Case for Intermediate-age Clusters
利用新的宽视场VIK成像技术研究了室女座巨椭圆星系NGC 4365的球状星团(GC)系统。GC的颜色分布(至少)有两个峰值,但与大多数其他大型椭圆星系和综合星系光相比,红色GC的颜色更倾向于中间色。中间色/红色峰值本身可能由两个子群组成,中间色的星团比蓝色和红色GC更集中在星系中心。在我们的样本中,几乎所有的中间色和红色GC在(V-K,V-I)图中显示出向红色V-K和/或蓝色V-I颜色的偏移,与老年的SSP模型相比。这在过去被解释为中间年龄的证据。我们还结合我们的VIK数据与以前发表的光谱。观测到的颜色-金属丰度关系与模型之间的差异与双色图中观测到的偏移一致,与给定金属丰度的模型相比,富金属GC在V-K中太红(约0.2等),在V-I中太蓝(约0.05等)。这些抵消不能简单地解释为年轻的影响。我们的结论是,虽然中间GC年龄不能明确排除,另一种情况是更有可能的,即所有的GC是旧的,但中间金属丰度GC的相对数量大于典型的巨型椭圆。得出明确结论的主要障碍是缺乏对具有近太阳金属丰度的恒星星族的综合光谱和光度特性的可靠校准。在任何情况下,令人困惑的是,NGC 4365中的中间色GC并没有伴随着相应的星系光向蓝色的转变。
2005-08-07 astro-ph
Discovery of 442-Hz Pulsations from an X-ray Source in the Globular Cluster NGC 6440
我们报告了在Rossi X射线定时探测器(RXTE)对球状星团NGC 6440的观测中偶然发现的一颗442赫兹脉冲星。在观测开始时衰减的突发事件之后检测到振荡。衰变的时间尺度表明,我们可能已经看到了一个长时间爆发的尾端。已知低质量X射线双星(LMXB)会发射热核X射线爆发,这种爆发有时会受到恒星自旋频率的调制,即所谓的爆发振荡。如果把这里报道的脉动解释为典型的爆发振荡,那么它是奇特的。特别地,脉冲训练持续约500 s,比标准突发振荡长得多。该信号具有高度的相干性,并向下漂移了约2 × 10 ^-3 Hz,远小于在正常爆发期间通常观察到的~Hz漂移。这些脉动让人想起在能量更大的“超级爆发”期间观察到的脉动,然而,爆发的时间轮廓和能量学表明,它既不是超级爆发的尾端,也不是其前兆特征。我们可能捕捉到了一颗新的“吸积”X射线毫秒脉冲星爆发的尾端,这种现象到目前为止只在HETE J1900.1 $-$ 2455中看到过(Galloway等人,2007年)。我们注意到(Kaaret等人,2003年)报告发现了来自SAX J1748.9-2021的409.7 Hz突发振荡,也位于NGC 6440中。然而,钱德拉天文台的X射线成像表明它包含几个点状X射线源,因此442 Hz的物体可能是不同的来源。
2007-08-06 astro-ph
Chandra X-Ray Observatory observations of the globular cluster M28 and its millisecond pulsar B1821-24
本文报道了钱德拉X射线天文台对球状星团M28(NGC 6626)的首次观测结果。探测到46个X射线源,其中12个位于中心的一个核心半径内。我们表明,显然扩展的X射线核心发射看到的ROSAT HRI是由于多个离散源的叠加,我们确定的X射线光度函数下降到约6xE 30 erg/s的限制。首次测量了3.05毫秒脉冲星B1821- 24的无混淆相位平均X射线谱,发现它可用光子指数~ 1.2的幂律来描述。边缘证据的发射线中心在3.3千电子伏的脉冲星光谱中被发现,这可以被解释为回旋辐射从电晕以上的脉冲星的极冠,如果磁场是强烈不同的中心偶极子。在0.5- 8.0 keV波段,未被吸收的脉冲星通量约为3.5xE-13 ergs/s/cm^2。对5个最亮的不明源进行了光谱分析。基于这些源中最亮的源的光谱参数,我们认为它是一个处于静止状态的低质量X射线双星中的瞬态吸积中子星。用氢中子星大气模型拟合其光谱,得到有效温度T_eff^ \infty = 90^{+30}-10} eV,半径R_NS^ \infty = 14.5^{+6.9}-3.8} km。除了解析的辐射源,我们还探测到来自M28中心核心的微弱的、未解析的X射线辐射。使用钱德拉衍生的位置,我们还报告的结果,搜索档案哈勃太空望远镜数据可能的光学同行。
2003-05-20 astro-ph
X-ray Sources and their Optical Counterparts in the Globular Cluster M4
本文报道了钱德拉X射线天文台ACIS-S3对银河系球状星团M4(NGC 6121)的成像观测。我们在核心内探测到12个X射线源,在星团半质量半径内还有19个。这个观测的极限亮度是Lx~ 10 e29 erg/sec,这是迄今为止对球状星团最深的X射线观测。我们确定了6个X射线源与已知的对象,并使用ROSAT观测表明,最亮的X射线源是可变的。哈勃太空望远镜的档案数据使我们能够识别16个X射线源的光学对应物。根据鉴定的X射线和光学性质以及文献资料,我们将2个(可能3个)源归类为激变变星,1个X射线源为毫秒脉冲星,12个源为色球活动双星。M4与47 Tuc和NGC 6397的比较表明,这些星团中活跃双星的数量与星团(核心)质量成比例。
2004-03-22 astro-ph