Primordial binaries and intermediate mass black holes in globular clusters
我们提出了第一个研究的星团,结合了一个显着的人口的原始双星的存在下,一个中央黑洞的动态演化。我们使用直接N体模拟,黑洞的质量约为星系团总质量的百分之一。双星群体的演化受到黑洞存在的强烈影响,这使得星系团有一个大的核心,中心有一个密度尖点。从普卢默配置文件开始,我们首先遇到一个阶段,最后约10个半质量弛豫时间,其中二进制文件被破坏的速度比没有黑洞的类似模拟。然而,随后,由于大的核心尺寸,二进制中断显着减慢。原始双星和黑洞之间的动力学相互作用,从而介绍了新的功能,到目前为止,调查的情况下,黑洞和双星的影响已被分别考虑。具体来说,中等质量黑洞的二元毁灭模式可能会留下一个可以通过观测检测到的指纹。
2005-08-24 astro-ph
Monte Carlo simulations of star clusters with primordial binaries. Comparison with N-body simulations and observations
我们概述了校准蒙特卡罗代码所需的步骤,以便对真实的球状星团进行大规模模拟。我们校准的结果对$N$ -体模拟$N = 2500$,10000和旧的疏散星团M67。通过选择适当的自由码参数来完成校准。
2007-11-04 astro-ph
KBO binaries: are they really primordial ?
由于所有已知的柯伊伯带天体(KBO)双星都有很大的轨道间隔和很高的卫星与主星质量比,因此重新评估它们作为结合对的稳定性对于几种破坏机制是很重要的。除了经典的粉碎和分散的二次由于高速的影响,我们认为的可能性,二次被踢出其轨道的直接碰撞的一个小的冲击,或它是引力扰动由于接近一个稍微大一些的TNO。根据我们使用的双星的大小/质量/分离的值,8对中的2或3对可以分散在比当前稀薄环境中太阳系年龄更短的时间尺度内。一个当代的形成情景可以解释为什么我们仍然观察到这些双星,但迄今为止还没有提出令人信服的机制。原始的形成方案,这似乎是唯一可行的,必须加以修改,以提高形成效率,以占这种高扩散率。像大型的分离KBO双星n2001 QW $_{322}$这样的天体,最初的数量一定要多出一个数量级。如果KBO双星确实是原始的,那么我们表明,柯伊伯带的质量耗尽不能导致碰撞研磨,而必须是由于动力学喷射。
2003-05-09 astro-ph
Star Cluster Ecology: VII The evolution of young dense star clusters containing primordial binaries
我们研究了最初包含144179颗恒星的孤立星团演化的第一个100 Myr,其中包括13107(10%)原始硬双星。我们的计算包括恒星和双星演化的影响。恒星之间的引力相互作用是使用高精度GRAPE-6硬件通过直接N体积分计算的。我们模拟的星团的核心半径和中心浓度的演化与观测到的大麦云星云中的年轻(约1亿年)星团样品进行了比较。即使我们的模拟开始与丰富的人口的原始二进制文件,核心崩溃在早期阶段的集群演化是不能防止的。在整个模拟过程中,二进制文件的比例大致保持不变(约10%)。由于质量分离的影响,中等质量主序星的质量函数在星团的中心部分变得像$α=-1.8$一样平坦(最初的Salpeter质量函数有$α=-2.35$)。在我们的模拟中,大约6- 12%的中子星被保留下来;保留下来的黑洞的比例是40- 70%。在每个模拟中,大约有三颗中子星成为有主序星伴星的密近双星的成员。当主序星开始填满它的洛希瓣时,这样的双星最终会变成x射线双星。黑洞在双星中更常见;在每个模拟的星团中,我们发现大约11个潜在的x射线双星包含一个黑洞。摘要缩写...
2006-09-27 astro-ph
Visual binaries among high-mass stars - An adaptive optics survey of OB stars in the NGC 6611 cluster
我们在大质量的年轻NGC 6611星团的96颗恒星样本中寻找了投影间距在200-3000 AU(0.1”-1.5”)范围内的可见双星,其中60颗后来被确定为主要光谱类型为OB的高概率星团成员。这是第一次在如此大而均匀的高质量恒星样本中进行目视双星调查。我们发现一个未校正的二进制频率为18+/-6%,在调查的分离范围。仅考虑质量比q>0.1的双星,我们发现NGC 6611中的OB星比太阳型场星拥有更多的伴星。我们从它们的近红外通量比中推导出了探测到的双星的质量比,并得出结论,大约有一半的探测到的双星的q<0.2,这并不违背伴星质量是从初始质量函数中随机抽取的假设。在我们的样本中没有证据表明宽双星的性质取决于主星的质量。在像NGC 6611这样丰富的星团中,大质量双星的出现频率很高,而且它们的性质缺乏强烈的质量依赖性,这与大质量恒星是由较小恒星合并而形成的情况很难调和。另一方面,典型的原恒星吸积和云碎裂的情况可以自然地解释大多数观测到的双星性质,尽管原星团中非常高的恒星密度可能也需要对这一图像进行重大修改。
2001-09-19 astro-ph
Formation of Low-Mass X-Ray Binaries. II. Common Envelope Evolution of Primordial Binaries with Extreme Mass Ratios
我们研究了低质量X射线双星(LMXB)的形成,通过氦星超新星的二元系统,每个都出现了一个共同的信封阶段。LMXB的前身星必须满足大量的演化和结构约束,这是在对称超新星爆炸的假设下强加的,禁止形成短周期LMXB通过任何通道以亚爱丁顿速率传递质量,其中中子星的中间前身星不完全简并。因此,除非是吸积引起的坍缩,否则这类系统的存在就需要出生时的反冲作用赋予中子星。我们使用的分析方法来合成分布的新生LMXB供体群众和轨道周期,并评估其出生率和系统速度分散。在观测的不完整性和选择效应的限制,以及我们忽视长期的LMXB状态的演变,我们比较我们的结果与观测。然而,我们的主要目标是评估基本模型参数如何影响这些结果。我们的结论是,新生LMXB的特点主要是由年龄和稳定性的限制和磁制动的效率,并在很大程度上是独立的原始二进制人口和LMXB祖先的进化历史(除了极端值的平均踢幅度或共同的包络弹射效率)。LMXB总出生率的理论估计是不可信的,因为它们强烈依赖于观测上不确定的长周期轨道中具有极端质量比的原始双星的频率。
1997-08-25 astro-ph
Ultracompact X-ray Binaries in Globular Clusters: Variability of the Optical Counterpart of X1832-330 in NGC 6652
越来越多的证据表明,球状星团核心的发光X射线源可能经常由超紧凑(P < 1 hr)双星组成,甚至可能是一个由超紧凑(P < 1 hr)双星主导的类别。除了已知的两个这样的系统,即NGC 6624和NGC 6712,我们现在又增加了另外两个这样的系统的证据。我们检测到大幅度的变化,在候选人的光学对应的X射线源的核心NGC6652。虽然现有的观测结果相对较短,但现有的哈勃太空望远镜数据表明,可见光通量的半振幅30%的强烈的43.6分钟周期调制。此外,虽然NGC 1851中的源的轨道周期尚未明确测量,但我们证明,以前的光学光度与X射线光度和吸积盘大小的相关性,最近的数据加强,强烈暗示该系统的周期也小于1小时。因此,目前有证据表明,7个具有约束周期的球状星团X射线源中有4个是超紧的,这一比例远远大于在该领域的X射线双星中发现的比例。
1999-12-14 astro-ph
Chandra Observations of Low Mass X-ray Binaries and Diffuse Gas in the Early-Type Galaxies NGC 4365 and NGC 4382 (M85)
我们使用钱德拉X射线天文台ACIS S3对X射线暗淡的椭圆星系NGC 4365和透镜星系NGC 4382进行了成像。观测结果将大部分X射线发射分别分解为99个和58个源,其中大部分是与每个星系相关的低质量X射线双星(LMXB)。我们在NGC 4365的一个中心场中,从37个X射线源中识别出了18个球状星团。这两个星系的分辨源的光度函数都符合截止光度为$\approx 0.9 - 3.1 \times 10^{39}$ ergs $^{-1}$的截止幂律。这些光度比以前测量的类似星系的光度大得多;我们没有发现证据表明,在1.4 $M_\odot$中子星的爱丁顿光度下,光度函数出现了断裂。这两个星系的分辨源的空间分布比光学星的分布更广。在这两个星系中,一个硬幂律模型符合所有源的总和光谱。未解决的排放量是最适合的软mekal模型代表排放扩散气体,和硬幂律,假定是从未解决的LMXB的总和。一个标准的贝塔模型符合两个星系中弥漫气体的径向分布。在椭圆星系NGC 4365中,最适合的核心半径非常小,而S 0星系NGC 4382的核心半径更大。这可能表明NGC 4382中的气体正在显着旋转。
2003-08-18 astro-ph
Models for Low-Mass X-Ray Binaries in the Elliptical Galaxies NGC3379 and NGC4278: Comparison with Observations
我们提出了两个椭圆星系NGC 3379和NGC 4278中低质量X射线双星(LMXB)的形成和演化的理论模型。模型是用最近更新的StarTrack代码计算的(Belczynski等人,2006年),假设只有一个原始星系场LMXB人口。StarTrack是一个先进的人口合成代码,已经使用详细的双星计算进行了测试和校准,并结合了双星演化的所有重要物理过程。模拟的目标是建模和了解这些星系中的点源的X射线光度函数(XLF)的起源。这是我们第一次探索亮度低至3X10^36 erg/s的星群XLF,正如最近的观测结果所探测的那样(Kim等人,2006年)。我们认为,在不同的CE效率,恒星风处方,磁制动定律和初始质量函数的星系领域的LMXB的形成和演变的模型。我们确定的模型,产生一个XLF在良好的协议与观察的形状和绝对归一化。我们还发现,瞬态系统的爆发光度的治疗仍然是一个决定性的因素,因为建模的人口占主导地位的瞬态X射线系统的XLF。
2008-01-07 astro-ph
Simulating young star clusters with primordial binaries
我们模拟了一个集群的144179颗恒星,包括13107原始硬双星(10%的质量中心的单星和双星总数),使用直接集成的所有恒星和双星的运动方程,并将恒星和双星演化的影响。初始条件代表了本星系群中的年轻致密星团和其他附近的星系,如银河系和M82。我们发现,早期阶段的核心崩溃,推动质量偏析,是不是明显延迟了大量的硬二进制文件的存在。到模拟结束时,在1.15亿年的年龄,星团半径已经扩大了大约两倍。这可以解释为由损失(通过恒星演化)约40%的初始总质量驱动的绝热膨胀。双星动力学显然对早期星系团的膨胀没有什么影响。在演化过程中,总的二元分数以大约每百万年0.01%的恒定速率下降。然而,非常硬的双星的比例每百万年增加约0.025%。在模拟的最后,星系团包含了37个至少包含一个黑洞的双星,其中大约有一半(17个)包含两个黑洞。
2004-11-08 astro-ph
X rays from old open clusters: M 67 and NGC 188
我们用ROSAT PSPC观测了老的疏散星团M 67和NGC 188.在M67中,我们探测到了各种各样的X射线源。一颗激变变星、一颗热白矮星、两颗接触双星和一些RS CVn系统的X射线发射与预期一致。两颗位于次巨星分支下方的双星、一颗带有冷白矮星的圆形双星和两颗轨道周期大于700 d的偏心双星的X射线发射令人费解。发现了NGC 188的两个成员,包括FK Com型恒星D719。另一颗可能的FK Com型恒星,可能不是NGC 188的成员,也被发现。
1998-08-28 astro-ph
Identifying Primordial Substructure in NGC 2264
我们提出了新的斯皮策太空望远镜观测的年轻星团NGC 2264。多波段成像光度计在24微米的观测使我们能够识别NGC 2264中最高度嵌入和最年轻的物体。这封信报告了NGC 2264的一个特定区域,在那里明亮的24微米光源在空间上被配置成具有准均匀间隔的奇怪的线性结构。这些源中的大多数(约60%)被发现是具有I类光谱能量分布的原恒星。将它们的空间分布与Wolf-Chase(2003)的亚毫米数据和Peretto等人(2005)的毫米数据进行比较,发现尘埃丝和原恒星的线性空间配置之间存在密切的相关性,这表明恒星的形成主要发生在致密的尘埃丝中。最后,准均匀分离的原恒星被认为是可比的幅度预期的牛仔裤长度表明热碎裂的致密的非磁性材料。
2005-11-25 astro-ph
The redshift distribution of short gamma-ray bursts from dynamically formed neutron star binaries
短硬伽马射线暴(SHB)可能产生于引力波(GW)驱动的双中子星(DNS)系统的合并。DNS可能是“原始的”,也可能是在核心坍缩期间通过球状星团中的二元交换相互作用动态形成的。对于原始双星,形成和合并之间的时间延迟预计很短,τ ~0.1 Gyr,这意味着合并事件的红移分布应该遵循恒星形成的红移分布。我们在这里指出,对于动态形成的DNS,恒星形成和合并之间的时间延迟主要是由集群核心崩溃的时间,而不是由GW螺旋时间,产生的延迟可比的哈勃时间。我们得出的红移分布的合并事件的动态形成的DNS,并发现它显着不同,通常预期的原始二进制文件。观察到的红移分布的SHBs有利于动力学形成,虽然一个原始的起源不能排除由于可能的检测偏差。未来的红移观测的SHB可能允许确定它们是否占主导地位的原始或动态形成的DNS。
2006-04-24 astro-ph
Oscillating Blue Stragglers, gamma Doradus stars and eclipsing binaries in the open cluster NGC2506
这是结合食双星和振荡星的研究来探测蓝离散星(BS)内部的项目的第一步。这可能意味着一种方法来区分不同的BS星的出生机制之间的观测。我们研究的疏散星团NGC 2506,其中包含振荡BS星和分离的食双星,可以得到准确的参数。这将严格限制星团等时线,并提供星团恒星的绝对质量,半径和光度标度以及星团年龄,金属丰度和距离。目前的工作重点是获得二进制的光变曲线,并确定其轨道周期,获得振荡BS星的功率谱,以选择后续研究的目标,并寻找伽马剑鱼座型变量,预计也将出现在集群。通过双色,双站点测光活动,我们在四个月内获得了3120张NGC 2506的CCD图像。我们分析了振荡星的BI时间序列,并使用模拟来获得由此产生的频率,振幅和相位的统计不确定性。初步模式识别进行了使用频率比振荡BS星,振幅比和相位差的人口新检测到的伽马剑鱼座恒星。我们发现了3颗新的BS振荡星,15颗剑鱼座γ星和4颗新的食双星,使NGC 2506中的已知变星数量增加了四倍。导出了两个已知的分离食双星的轨道周期。我们发现了一颗具有p-模式和g-模式可变性的BS星,我们用最先进的地震模型对我们的伽马剑鱼座观测进行了研究,但发现理论和观测之间存在显着差异。
2007-03-06 astro-ph
Primordial or Dynamical Mass Segregation in Young LMC Clusters?
本文详细分析了哈勃空间望远镜观测到的大麦云星云中两个年轻致密星团NGC 1805和NGC 1818中不同种类恒星的空间分布。基于比较的特征弛豫时间在其核心,并在其半质量半径与所观察到的质量偏析程度,它是最有可能的,显着的原始质量偏析是存在于这两个集群,特别是在NGC 1805。这两个集群可能形成非常相似的初始质量函数。
2002-07-11 astro-ph
Variable Stars in the Field of the Open Cluster NGC 7789
在对NGC 7789的四个夜晚的监测中,发现了15颗变星。可以确定其中十个变量的周期。七个对象是W UMa类型的二进制文件,其中五个是集群的成员。在剩下的变星中,还有三颗近距离双星,一颗是属于蓝离散星的盾牌座δ,还有一颗是多模态变星(周期无法确定)。其中一个双星显示出类似日食的事件,这是一个很好的候选人,以确定其组成部分的质量在关闭点的集群。
1994-10-05 astro-ph
Star Clusters with Primordial Binaries: II. Dynamical Evolution of Models in a Tidal Field
我们扩展了我们对简单星团模型的动力学演化的分析,以提供比较标准,这将有助于解释更复杂的现实模拟的结果。我们通过引入潮汐场来增强我们以前的原始二元模拟,并从不同中心浓度的King模型开始。我们提出的N体计算的结果的演化等质量模型,从原始的二元分数0 - 100%,和N值从512到16384。我们还试图将我们的一些结果外推到更大数量的粒子,这是必要的模型球状星团。我们的特点是稳定状态的“氘主序列”相,其中原始的双星是在核心中耗尽的过程中的“引力燃烧”。在这一阶段,我们发现核心与半质量半径之比r_c/r_h与孤立系的测量结果相似。除了由于原始双星群体的硬化和耗尽而产生的能量外,星团的整体演化还受到一个竞争过程的驱动:系统的潮汐破坏。我们发现,对于W_0=7,N=4096的King模型(这是我们发现的最长寿的模型之一),只有当初始数小于0.05N时,系统才可能在潮汐溶解之前耗尽原始双星。我们比较我们的研究结果,通过直接N体模拟,但规模,在可能的情况下,更大的N,通过蒙特卡洛方法进行类似的研究。
2006-10-06 astro-ph
A stochastic Monte Carlo approach to model real star cluster evolution, II. Self-consistent models and primordial binaries
在论文I(Spurzem \& Giersz 1996)中概述的新方法是在一个不断发展的、等点质量的星团中跟踪双星的个体形成和演化,该方法被扩展用于对许多双星(通常是星团中初始恒星数的百分之几)的弛豫和近距离三体和四体相遇的自洽处理。单星的分布被视为一个标准的各向异性气体模型的导电气体球。蒙特卡洛技术被用来模拟双星的运动,它们的形成和随后的近距离接触硬化,以及它们与单星和其他双星的松弛(动力学摩擦)。这些结果是一种不需要特殊硬件就能建立具有原始双星的球状星团真实模型的进一步方法。我们提出,作为我们的主要结果,自洽的演化的集群组成的300.000相等的点质量的恒星,加上30.000相等的质量双星超过几百个半质量的弛豫时间,以及到的阶段,其中大部分的双星已被溶解和疏散的核心。在一个自洽模型中,这是第一次在一个星团中演化出如此多的双星,而星团中的单星数量甚至是双星的十倍。由于蒙特卡罗处理的二进制文件,我们可以在每一个时刻分析他们的外部和内部参数在集群中的N体模拟。
1999-11-29 astro-ph
Star Cluster Evolution with Primordial Binaries
观测和理论工作表明,球状星团可能在诞生时就具有非常大的双星比例。我们提出的第一个结果,从我们新修改的蒙特卡罗集群演化代码,它对待二进制相互作用,正是通过直接N体积分。结果表明,二进制散射相互作用产生的能量显着低于预测的配方,在过去已经被用来模拟他们在近似集群演化方法。在长寿命双星燃烧阶段,球状星团的核心比先前预测的要小,这一新的结果削弱了与观测的一致性,从而意味着在塑造我们今天观测到的球状星团的过程中,不仅仅是恒星动力学在起作用。
2005-12-01 astro-ph
CCD Photometry of Variable Stars in the Field of the Globular Cluster NGC 6397
在寻找短周期变星的过程中,观测了覆盖球状星团NGC~6397中心部分的$13.6\times 13.6$ arcmin $^{2}$场。获得了6颗密近双星、2颗SX~Phe星和1颗RR~ Lyrics变星的光变曲线,其中7颗为新发现。这两个被识别的SX~Phe变量可能是集群的成员。其中一个确定的食双星是最有可能的一个领域的明星,而其余5个双星,我们的数据不排除集群成员。给出了从红巨星分支顶端到主序星转折点以下的$V$与$B-V$的色星等图。
1996-01-31 astro-ph
Primordial Black Hole Binaries as a Source of Gamma-Ray Bursts and of a High-Frequent Gravitational Radiation
研究了质量大于10^{16} g的超紧原始黑洞双星。如果PBHB对银河系的暗物质贡献很大,那么我们可以预期存在高频率的非热扩散引力辐射,其通量为~1 erg cm^{-2} s^{-1}。本文讨论了银河系晕中PBHB的聚并至少是观测到的部分伽马射线暴(GRB)的来源的可能性。这些伽玛射线暴的引力辐射的能量通量应该超过伽玛射线辐射的能量通量7-8个数量级。强调了通过探测与伽玛暴同时发生的引力辐射爆发来观测PBHB的可能性。PBHB也可以被观测到,探测到频率范围> 10^4 Hz的稳定引力辐射,并在银河系晕中的微透镜效应中观测到源亮度的高频脉动。
1999-11-05 astro-ph
The contribution of primordial binaries to the blue straggler population in 47 Tucanae
最近的观测(Ferraro et al. 2003 b)的蓝离散人口在47图克卡蒙给出了第一个详细的描述他们的空间分布在集群在其整个体积。相对于光分布,蓝色离散星在核心和大半径处似乎过剩。所观察到的表面密度曲线显示出一个中心峰,一个回避区和超过20个核心半径的上升。根据这些发现,我们探讨了蓝离散模仿他们的动力学在一个多质量国王模型的47 Tuccenda的演变。我们发现,所观察到的空间分布不能解释在一个纯粹的碰撞的情况下,蓝色离散产生专门在核心通过直接合并。一个很好的配合,如果我们需要一个相当大的比例的蓝色离散产生在外围区域的集群内部的原始二进制文件,在孤立的经历质量转移的发展。
2004-02-22 astro-ph
Binary formation within globular clusters : X-ray clues
本文研究了原始双星数目对球状星团内探测到的双星总数与碰撞率之间关系的影响。我们模拟了球状星团中的双星种群:原始双星和通过引力相互作用形成的双星。我们发现,原始双星的初始数量的影响,检测到的源的数量和碰撞率之间的关系,我们发现是一个幂律。我们还表明,观察一个不完整的样本提供了与一个完整的样本获得相同的结果。我们利用XMM-牛顿和钱德拉的观测结果来约束X射线光度大于10^{31} erg/s的源的形成机制,并表明球状星团中的一些激变变星应该是原始天体。我们指出了一个可能隐藏在高质量球状星团中子星人口与低碰撞率。
2004-12-03 astro-ph
Kinematics and binaries in young stellar aggregates. II. NGC 6913 = M29
从1996年到2003年,我们在年轻的疏散星团NGC 6913的视场中获得了16颗恒星的226条高分辨率光谱,目的是约束它的主要性质和研究它的内部运动学。十二个节目明星原来是会员,其中一个可能是未绑定的。九个是双星(一个是食星,另一个是双线),其中七个的观测结果可以推导出轨道要素。在发现的九个双星中,除了两个之外,其他都是星团成员。尽管年龄很小(几百万年),但该星团已经显示出可以解释为动力学弛豫和质量分离的迹象。然而,它们也可能是非常规地层情况的结果。根据径向速度色散估计的动力学(维里)质量大于星团的发光质量,这可能是由光学厚的星际云掩盖了部分星团,未结合状态或未被检测到的非常宽的双星轨道的一些成员膨胀的速度色散和一个可能的星团角动量的轴的高倾角的组合来解释。所有发现的双星都很难在星团内的平均近距离相遇中幸存下来,并且还没有显示出轨道要素放松到典型的场双星的迹象。
2003-10-03 astro-ph
Be stars and binaries in the field of the SMC open cluster NGC330 with VLT-FLAMES
利用VLT-GIRAFFE装置在MEDUSA模式下对年轻星团SMC-NGC 330及其周围区域的热星进行了观测。我们研究了B和Be星的性质和比例在这种环境中的低金属丰度。我们还搜索了快速变化的恒星光度数据库。通过光谱测量,我们描述了Be星的发射和性质。通过与光度数据库(如OOO和OGLE)的交叉相关,我们在我们的热星样本中搜索双星,以及Be星的短期变化。我们报告的全球性特征的Be星样本(131个对象)。我们发现,早期Be星的比例与一个大的等效宽度的H α发射线是在SMC高于在LMC和MW。我们发现的比例略有增加的Be星相比,B型恒星的金属丰度下降。我们还发现了光谱和光度双星,并为后者,我们给他们的轨道周期。我们确定了13颗短期变化的Be星。我们确定了它们的周期,发现9 Be星是多周期的。
2007-06-29 astro-ph
Low-Luminosity AGN as analogues of Galactic Black Holes in the low/hard state: Evidence from X-ray timing of NGC 4258
我们提出了一个宽带功率谱密度函数(PSD)测量从广泛的RXTE监测数据的低光度AGN NGC 4258,它有一个准确的,微波确定的黑洞质量为3.9+/-0.1 * 10^7太阳质量。我们将PSD破裂时间尺度限制为大于4.5 d,置信度>90%,这似乎排除了NGC 4258是高/软状态下黑洞X射线双星(BHXRB)的类似物的可能性。从这个意义上说,NGC 4258的PSD与一些更明亮的塞弗特星的PSD不同,后者看起来与高/软态X射线双星的PSD相似。这一结果支持以前的类比LLAGN和X射线双星在低/硬态的光谱能量分布的基础上,表明AGN/BHXRB类比是有效的吸积率在很宽的范围内。
2005-04-06 astro-ph
The Role of Binaries in the Dynamical Evolution of the Core of a Globular Cluster
核心的大小是判断球状星团演化状态的主要指标之一。在过去的几年里,人们已经了解了很多关于核心半径在核心坍缩期间和之后的行为,在各种不同的条件下,与大量双星的存在或不存在有关。概述的基本物理原理,可用于估计核心半径。讨论了四种不同的情况,并给出了核心半径与半质量半径之比$r_c/r_h$的表达式。这些制度是:没有原始双星时的深坍缩;原始双星被烧毁后的稳定坍缩后演化;在相同条件下的混沌坍缩后演化;以及原始双星存在时的坍缩后演化。此外,修改所有这些情况下,表示更现实的情况下,银河系潮汐场的影响考虑在内。
1996-05-04 astro-ph
A Chandra Observation of the Nearby Lenticular Galaxy NGC 5102: Where are the X-ray Binaries?
我们目前的结果,从34 ksChandra/ACIS-S观测附近(d=3.1 Mpc)透镜星系NGC 5102,以前被证明有一个异常低的X射线光度。我们在星系的$D_{25}$光学边界内探测到11个X射线点源(占光的93%),其中三分之一到一半可能是背景活动星系核。一个源与光学核重合,可能是低光度活动星系核。只有两个源的X射线亮度大于10 $^{37}$尔格s $^{-1}$在0.5-5.0 keV波段被检测到,其中之一是统计可能是一个背景活动星系核。如果XRB星群与宿主星系的光学星等呈线性关系,我们预计将探测到6个这样的光源。NGC 5102的XRB数量非常少。NGC 5102在其形态类型中是不寻常的蓝色,并且最近至少经历了两次恒星形成爆发。我们提出的光学/紫外光谱合成分析的结果,并表明,一个显着的分数($>$ 50%)的恒星在这个星系是比较年轻的($<3\times10^9$岁)。如果X射线双星的缺乏与大多数恒星的相对年轻有关,这将支持LMXB形成和演化的模型,即需要宽双星在陀螺的时间尺度上释放角动量。我们发现,NGC 5102有一个异常低的特定频率的球状星团($S_N\sim$ 0.4),这也可以解释缺乏LMXB。我们还检测到弥漫的X射线发射的中央$\sim$ 1千秒差距的星系。这种热气体很可能是由最近一次恒星爆发期间诞生的多颗大质量恒星的超新星所产生的超级气泡,并将冲击波驱…
2005-05-19 astro-ph
The massive star binary fraction in young open clusters I. NGC 6231 revisited
我们提出了一个长期的高分辨率光谱活动的结果,在NGC 6231的O型星。我们修改这些对象的光谱分类和多重性,我们约束的O-星人口的基本属性。星团中几乎四分之三的O型星是双星系统的成员。最小的双星分数是0.63,其中一半的O型双星的轨道周期为几天。所有短周期双星的偏心率都向下修正,并符合正常的周期偏心率分布。质量比的分布显示出O+OB双星的大偏好,排除了NGC 6231中O型星的伴星是从标准IMF随机抽取的可能性。从一个完整的和均匀的人口的O型星,我们的结论提供了有趣的观测约束,以面对O型星的形成和早期演化理论。
2008-01-31 astro-ph
X-ray Spectral Identification of Three Candidate Quiescent Low-Mass X-ray Binaries in the Globular Cluster NGC 6304
We report the search for low-mass X-ray binaries in quiescence (qLMXBs) in the globular cluster NGC 6304 using XMM observations. We present the spectral analysis leading to the identification of three candidate qLMXBs within the field of this globular cluster (GC), each consistent with the X-ray spectral properties of previously identified qLMXBs in the field and in other globular clusters -- specifically, with a hydrogen atmosphere neutron star with radius between 5--20 \km . One (source 4, with R=11.7^{+8.3}_{-0.4} (D/5.97 kpc) km and kT_eff=117^{+59}_{-44} eV) is located within one core rad…
2008-12-05 astro-ph
Eclipsing binaries in the open cluster NGC 2243 - II. Absolute properties of NV CMa
本文给出了疏散星团NGC 2243中五颗食双星和两颗巨星的阶梯光栅光谱数据。星团的平均速度被确定为+60.4 +-0.6公里/秒。根据观测到的径向速度,其中四颗食双星很可能是星团的成员。通过对光度和视向速度数据的分析,确定了星系团成员NV CMa的绝对参数。我们得到初级的1.089 ± 0.010 Msun和1.221 ± 0.031 Rsun,次级的1.069 ± 0.010 Msun和178 ± 0.037 Rsun。双星的两个组成部分都位于主序星上,在星团颜色-星等图的转折点下方约1等。利用模型年龄-光度关系和年龄-半径关系,得到NV CMa的年龄为4.35 ± 0.25 Gyr。然而,派生的年龄是非常敏感的金属丰度的集群。我们证明,一个有意义的确定年龄的对象,如NV CMa的基础上的进化模型是可能的,只有当他们的金属丰度是知道的百分之几的相对准确性。计算得到的NVCMa各组分的距离模量彼此吻合,表明该簇的表观距离模量为(m-M)_V=13.25 ± 0.08。
2006-09-14 astro-ph
Variable stars in the Open Cluster M11 (NGC 6705)
为了寻找变星,对中等年龄疏散星团M11进行了V波段时间序列CCD测光观测。利用这些时间序列数据,我们仔细研究了观测场中所有恒星的光变化。总共发现了82颗变星,其中39颗是最近由Hargis等人(2005)发现的。根据变星的周期、光变曲线形状和色星等图上的位置等观测特征,将它们的变星类型划分为11颗盾牌座δ型脉动星、2颗剑鱼座γ型脉动星、40颗W型UMa型接触食双星、13颗大陵型分离食双星和16颗长周期食双星。每个变星的星团成员是从之前的自行结果(McNamara et al. 1977)和色星等图上的位置推导出来的。M11区域的许多脉动星和食双星可能是这个星团的成员。
2007-09-08 astro-ph
A Wolf-Rayet/black-hole X-ray binary candidate in NGC 300
上下文沃尔夫-拉叶/黑洞双星被认为是高质量X射线双星演化的产物。在星系中可能存在数百个这样的双星,但只有少数能够被观测到X射线双星。到目前为止,只有几个候选人被报道。目标。基于XMM-牛顿观测,我们报道了NGC 300(NGC 300 X-1)中最亮的X射线源与Wolf-Rayet候选源的位置重合。对X射线源进行时间和光谱分析。方法.我们确定了一个准确的X射线位置的对象,并推导出光变曲线,光谱和通量在四个XMM牛顿观测。结果X射线源和氦星候选者的位置在0.11”± 0.45”范围内重合。X射线光变曲线显示不规则的变化。在一次XMM-牛顿观测中,通量在10小时内增加了约10倍。该光谱可以通过伽马约为2.45的幂律来建模,具有额外的相对较弱的线发射,特别是约0.95 kev。在0.2-10 keV波段观测到的(吸收)平均光度约为2x10^38 erg/s。结论. NGC 300 X-1是沃尔夫-拉叶/黑洞X射线双星的一个很好的候选者:它的位置与沃尔夫-拉叶候选者重合,未吸收的X射线光度达到L(0.2-10 kev)~ 1 × 10^39 erg/s,表明存在一个黑洞。
2006-11-14 astro-ph
A Comparison of Ultraluminous X-ray Sources in NGC 1399 and the Antennae Galaxies (NGC 4038/4039)
在两个极端不同的宿主环境中:老椭圆星系NGC 1399和年轻的恒星形成星系NGC 4038/4039,研究并比较了超亮X射线源(L> 2 × 10^39 ergs/s)和亮X射线源(L> 3 × 10^38 ergs/s)的时间和光谱特性。NGC 1399中的ULX在长或短的时间尺度上几乎没有变化。在90%的置信水平下,NGC 1399中只有8个ULX中的1个和63个亮源中的10个是可变的。在较长的时间尺度上,NGC 1399的辐射源比大多数银河系黑洞X射线双星更强,但与GRS 1915+105相似。NGC 1399源的爆发持续时间约为20年,与GRS 1915+105相似。NGC 1399中明亮的X射线源可能是黑洞X射线双星,其巨星伴星类似于GRS 1915+105。NGC 1399中最明亮的ULX(PSX-1)与一个球状星团重合,显示出光子指数约为1.5的硬光谱,并且具有几乎恒定的光度,约为5 × 10^39 erg/s。它可能是处于硬光谱态的中等质量黑洞(IMBH)。与NGC 1399相比,在超新星中的ULX都是可变的,并且大部分亮源(15个中的9个)也是可变的。ULX星的亮度和变化表明它们是通过罗氏瓣溢出吸积的黑洞高质量X射线双星。在超新星X-42上发现了一个持续时间约为5 ks的耀斑。X-16是最明亮的ULX,具有很硬的光谱(Gamma=1.0~1.3)和亮度变化10倍的…
2006-08-01 astro-ph
Gravitational Waves from Sub-lunar Mass Primordial Black Hole Binaries - A New Probe of Extradimensions
在许多膜世界模型中,引力在~ 1 TeV的电弱尺度下被大幅修正。在这样的模型中,月球质量为M ~ 10^{-7}M_sun的原始黑洞(PBH)可能是在宇宙温度为~ 1 TeV时产生的。如果我们银河系的暗晕中有很大一部分是由这些月球质量的黑洞组成的,那么在我们的附近将存在大量的黑洞双星。第三代探测器如EURO可以探测到来自这些双星的引力波,也可以确定它们的啁啾质量。通过设计一种在大于1 kHz的高频波段上灵敏的新探测器,可以证实额外维度的存在。
2003-07-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Mergers of close primordial binaries
研究潮汐同步原始短周期双星主序星合并的产生。我们的计算的主要成分是角动量损失率推断的自旋的疏散星团的恒星和年轻的疏散星团的分布的二元性质。我们将我们的结果与预期数量的系统,经历质量转移后的主要序列阶段的演变和计算的理论预测的不确定性。我们估计,主序星合并可以解释M67中观测到的单个蓝离散星的数量。应用于蓝离散星的人口,这意味着这样的合并是负责约四分之一的晕蓝贫金属星的人口,并在疏散星团的年龄超过1 Gyr的系统至少三分之一的蓝离散星。观察到的趋势作为年龄的函数是一致的饱和角动量损失率快速旋转潮汐同步系统。仅从主序星合并中预测的蓝离散星的数量与在球状星团中观察到的数量相当,这表明在致密恒星环境中动力学相互作用的净效应是减少而不是增加蓝离散星的数量。一个人口的subturnoff合并的顺序3-4%的上主序列人口也预测为恒星年龄超过4 Gyr,这是大致相当于人口的小高度锂贫晕矮星。其他观测测试进行了讨论。
2005-09-12 astro-ph
A Search for Eclipsing Binaries in Galactic Globular Clusters
我们报告的发现和分析的短周期(0.1天$< P <$ 5天),光度变化的双星周围和下方的主序列关闭的球状星团(GC)NGC 3201,M10,和M12。这些食双星可以用来直接确定到GC的距离,并限制星族II恒星主序星的质量。在我们搜寻双星的过程中,我们发现了星系团区域的差异红化特征,这在NGC 3201和M10中尤为明显。我们纠正这种差异红化计算平均$E_{V-I}$值的恒星在小的子区域的领域相对于一个基准区域,这显着提高了外观的GC色星等图(CMD)。加到微分值上的红化零点由等时线拟合确定。我们的微分去红的结果是以高分辨率消光图的形式呈现的。我们对EB的搜索在NGC 3201的视场中返回了14颗变星(11个EB),在M10中返回了3颗变星(1个EB),在M12中返回了2个EB。在这些变星中,只有NGC 3201(大熊座W的蓝离散星)中的一颗EB是确定的GC成员,这是基于光谱观测。另一个在M12中的W UMa接触点EB很可能是M12的成员,基于它在色星等图(CMD)中的位置和它的经验计算的绝对星等。我们提出了所有变量的相位光变曲线,估计它们的距离和GC成员,并显示它们在GC领域和CMD的位置,以及NGC 3201 EB的光谱。最后,我们讨论了我们的研究结果的影响,并概述了未来的工作。
2003-01-22 astro-ph
A dozen colliding wind X-ray binaries in the star cluster R136 in the 30Doradus region
我们分析了钱德拉对大麦云星云剑鱼座30号区域中心部分的X射线观测档案。该图像包含20个X射线点源,其亮度在$5 \times 10^{32}$和$2 \times 10^{35}$ erg s $^{-1}$(0.2 - 3.5 keV)之间。十几个光源有明亮的WN沃尔夫-拉叶或光谱型O星作为光学对应物。其中9个位于R136的$\sim 3.4$ pc内,R136是NGC 2070的中心星团。我们导出了光学对应物的X射线光度与星风参数之间的经验关系。该关系给出了很好的协议,已知的碰撞风双星在银河系和确定的X射线源在NGC 2070。我们的结论是,可能所有确定的X射线源在NGC 2070碰撞风双星,他们没有与紧凑的对象。这一结论与Wang(1995)的论点相矛盾,Wang(1995)使用ROSAT数据,认为两个早期发现的X射线源是吸积黑洞双星。在我们的X射线观测中,R136中18颗最亮的恒星中有5颗是看不见的。这些恒星要么是单一的,要么有低质量的伴星,要么有很宽的轨道。因此,早期型恒星中的双星比例异常高(至少70%)。
2002-04-09 astro-ph
A deep Chandra look at the low L_B elliptical NGC821: X-ray binaries, a galactic wind and emission at the nucleus
相对较近(距离=24.1 Mpc)的椭圆星系NGC 821,拥有一个中心的大质量黑洞,但在所有波长上都不活跃,钱德拉观测了230 ksec的总曝光量,以寻找核发射和可用于吸积的气体。在它的光学图像中,探测到了41个源,具有典型的低质量X射线双星(LMXB)的光谱特性。我们测定了LMXB在场中和球状星团中的比例,以及它们的X射线光度函数(XLF),其值可达L(0.3-8 keV)=2 \times 10^{37} erg/s。在银河系中心,首次探测到一个L(0.3-8 keV)=6 \times 10^{38} erg/s的源,只是稍微扩展了一些。它的光谱形状很硬(Γ=1.49^{+0.14}-0.13}),没有本征吸收。它被三个具有LMXB典型光谱形状的光源包围,亮度位于XLF的最亮端。一个是一致的点状;其他可能是叠加的几个点源和/或真正的扩散发射,与一个类似于喷流状的功能。在R \sim 30“外探测到弥散辐射,主要来自未分辨的LMXB,还有少量来自其他类型恒星源的辐射。不同的研究路线始终没有提供热气体的证据。流体动力学模拟表明,恒星质量损失被赶出NGC 821在风持续的Ia型超新星,但也热吸积气体在一个非常小的内部区域。一个配套文件提出了进一步的观测结果,从$Spitzer$和VLA,和可能的吸积模式,这个中央大质量黑洞。
2007-06-11 astro-ph
Variable stars in the field of the old open cluster NGC 2243
我们报告的结果光度监测的NGC 2243领域的V和$I$过滤器。发现了两个W~ UMa型系统和三个分离食双星。两个接触系统都可能是集群的成员。其中一个分离双星-变量V1 -的周期P=1.188天。这个变量位于色星等图中星系团的转折点。V1各分量参数的确定不仅可以直接提供NGC 2243中变星的性质信息,而且可以直接确定星团的距离。在监测区域发现背景RR Lyr变量。根据NGC 2243在最低光下的V-I颜色,它的红化程度估计为E(V-I)=0.10 \pm 0.04。观测到的背景晕星的颜色分布在(V-I)\approx 0.60处显示出一个截止值,这意味着星团的$E(V-I)\leq 0.12$为$E(V-I)\leq 0.12$。
1995-11-09 astro-ph
Bright X-ray source populations in the starburst galaxies NGC 4038/4039
假设一个朴素的恒星形成的历史,我们构建的合成X射线源人口的相互作用星系NGC 4038/4039的X射线光度函数(XLF)的比较使用人口合成代码。我们已经考虑了高质量和中等质量的X射线双星,年轻的旋转供电的双星和后备盘馈黑洞在建模的明亮的X射线源检测。我们发现,大多数的X射线源很可能是中等质量的X射线双星,但典型的二进制演化参数,预测的XLF似乎比观察到的更陡峭。我们注意到,XLF的形状严重依赖于年轻人口的XLF断裂的存在,并建议超级爱丁顿吸积光度或中等质量黑洞的存在,以解释高光度端和NGC 4038/4039的XLF的斜率。
2007-04-19 astro-ph
XMM-Newton observations of the Galactic globular clusters NGC 2808 and NGC 4372
银河系的球状星团中有双星系统,它们被探测为微弱的X射线源。这些密近双星被认为通过释放能量和延迟球状星团不可避免的核心坍缩在星团的稳定性中发挥了重要作用。因此,密近双星的清单及其识别是必不可少的。本文介绍了对两个银河系球状星团NGC 2808和NGC 4372的XMM-牛顿观测。我们使用X射线光谱和变异性分析,结合紫外线观测与XMM-牛顿光学监测器和公布的数据从哈勃太空望远镜,以确定与集群相关的源。我们比较我们的观察结果与人口合成模型的估计。96个来源中有5个可能与NGC 2808有关。在NGC 4372的视野中发现了9个源,没有一个位于其半质量半径内。我们在NGC 2808的核心发现了一颗静止的中子星低质量X射线双星候选者,并提出NGC 2808的中心源主要是激变变星。据估计,大约有20+/-10个激变变星的光度大于4.25 x 10^31 erg s^-1。NGC 2808的核心也可能存在毫秒级的辐射源,而在半质量半径以外的一些辐射源可能与该星团有关。
2008-01-07 astro-ph
Star Clusters with Primordial Binaries: I. Dynamical Evolution of Isolated Models
为了解释复杂的真实星团模拟的结果,这些模拟依赖于许多简化的近似和假设,研究更理想化的模型的行为是必不可少的,这些模型可以突出基本的物理效应,并适用于更精确的方法。有了这个目标,我们提出了N体计算的结果,从原始的二元分数0 - 100%,N值范围从256到16384的等质量模型的演变。这使我们能够将演化的主要特征外推到粒子数与球状星团相当的系统。在这个范围内,我们发现稳态“氘主序”的特征是核半径与半质量半径之比,这在定性上符合Vesperini & Beserff(1994)的分析估计,尽管N的依赖性比预期的要陡。有趣的是,对于初始的二元分数f大于10%,在崩溃后阶段的核心中的二元加热几乎饱和(变得几乎与f无关),因此观察到的结构性质的变化很小。因此,虽然我们观察到核心中的双星丰度比Gao等人(1991)的Fokker-Planck模拟低得多,但这几乎没有动力学后果。与Gao等人(1991)的研究不同,我们在150个半质量弛豫时间之前没有看到重力热振荡的迹象。然而,在稍后的时间,振荡变得突出。我们证明了这些振荡的重力热性质。
2006-02-17 astro-ph
Three LINERs Under the Chandra X-Ray Microscope
利用Chandra对三个LINER星系(NGC 404,NGC 4736,NGC 4579)的X射线观测,研究了LINER星系的能量来源。我们在这个小星系群中发现了非常不同的性质:NGC 404有一个X射线微弱的核,具有柔软的热光谱,NGC 4736在其核内和周围拥有大量离散的X射线源,NGC 4579有一个嵌入在非常扩展的弥散星云中的主要核点源。从它们的多波长特性,我们得出以下结论:NGC 404的核心是一个弱的、紧凑的星暴的位置,其X射线发射是由于被恒星风和超新星加热的气体,NGC 4736处于最近或老化的星暴阶段,其中X射线发射由密集的X射线双星团主导,NGC 4579是由一个超大质量黑洞的吸积提供动力的。我们在NGC 4736中探测到39个离散源,在NGC 4579中探测到21个离散源,其中大部分的LX> 10^37 erg/s。NGC 4579盘中的一个源可能是一个超亮X射线双星,其LX(2-10 keV)= 9 × 10^39 erg/s,但它也可能是一个背景类星体。最明亮的离散源具有简单的幂律谱,这与它们的光度一起表明它们是X射线双星,其吸积速率接近或高于中子星的爱丁顿速率。通过比较离散X射线源在这些星系和其他星系的光度函数,我们发现一个潜在的连接之间的年龄的恒星人口和累积的X射线源光度函数的斜率:星系主要是老恒星星族有陡峭的光度函数比星暴星系。我们认为,这种差异的结…
2001-09-16 astro-ph