Investigating the nature of the ultraluminous X-ray sources in the galaxy NGC 925
变率是研究X射线双星（XRB），特别是主要在X射线波段探测的超铝X射线源（ULX）性质的有力工具。对于大多数ULX来说，吸积体的性质是未知的，尽管一些ULX已经被证实以超爱丁顿速率吸积到中子星（NS）上。监测这些来源对于探测瞬变和推导与轨道和超轨道调制有关的周期性特别有用。在这里，我们提出了我们的监测活动的星系NGC 925的结果，与尼尔Gehrels斯威夫特天文台进行。我们还包括与钱德拉，XMM-Newton和NuSTAR获得的档案和文献数据。我们已经研究了光谱，光变曲线和变化性质的天到月的时间尺度。在这个星系中探测到的所有三个ULX都显示出通量的变化。ULX-1是已知的最明亮的ULX之一，因为只有10%的ULX的亮度超过$\sim$ 5 $\times$ 10 $^{40}$ erg s $^{-1}$，但尽管它的高通量变化，我们只发现了微弱的光谱变化。我们将其归类为超爱丁顿吸积的硬超铝区域。ULX-2和ULX-3的亮度较低，但在通量和光谱形状上也可能变化。我们将它们分为介于硬和软之间的超亮区。ULX-3是一个瞬变源：通过应用Lomb-Scargle算法，我们得出周期为$\sim$ 126 d，这可能与轨道或超轨道起源有关。
2022-02-22 astro-ph.HE
X-Ray Spectral Variability of Ultraluminous X-Ray Sources in Extragalactic Globular Clusters
一些超亮X射线源（ULX）与河外球状星团（GC）有着物理联系。我们对其中最亮的八个源进行了系统的X射线分析。我们将GC ULX的光谱拟合为单幂律和单圆盘模型。我们发现，数据从来没有要求任何的源之间的磁盘和连续的观测幂律变化。通过单个盘最佳拟合的GC ULX显示出双峰分布：它们的温度远低于0.5 keV，或者温度变化范围在0.5 keV以上至2 keV。具有低kT的GC ULX在光度上具有显著的变化，但在kT上显示很少或没有变化。相比之下，具有较高kT的源要么同时改变kT和$L_X$，要么在任一参数中均不显示显著变化。值得注意的是，X射线特性可能与这些ULX的光学性质有关，其中两个最低kT源显示光学发射线。
2019-02-26 astro-ph.HE
A variable ultraluminous X-ray source in a globular cluster in NGC 4649
本文报道了在椭圆星系NGC 4649中发现的一个与球状星团有关的新的超亮X射线源（ULX）。最初探测到的X射线源的光度低于5 x 10^38 erg/s，但在7年和11年后的后续观测中，它已大幅增亮至2 ~ 3 x 10^39 erg/s。在六个独立的观测过程中，它显示出显着的光谱变化，在连续斜率和吸收柱。在至少一次观察中，还存在X射线通量的短期变异性。这个天体的性质似乎与以超爱丁顿速率（即在超铝吸积状态）吸积的恒星质量黑洞一致，尽管不能排除高度超爱丁顿中子星。在至少一次观测中，吸收柱的增加与短期变率的可能增强相一致，这表明有一股由clusifully辐射驱动的风穿过我们的视线到达该物体
2012-10-18 astro-ph.HE
XMM-Newton Campaign On Ultraluminous X-ray Source NGC 1313 X-1: Wind vs. State Variability
大多数超铝X射线源（ULX）被认为是由超过爱丁顿极限的中子星和黑洞吸积提供动力的。如果致密物体是一个黑洞或一个具有磁场$\lesssim10^{12}$ G的中子星，吸积盘预计会膨胀并发射由辐射压力驱动的强大风。通过XMM-牛顿号上的高分辨率光谱仪在ULX中发现了这种风的证据，但仍有一些未知数，例如这些风的几何形状和发射机制。为了更好地了解ULX风及其与吸积机制的联系，我们与XMM-牛顿一起开展了一项重大活动，研究ULX NGC 1313 X-1，已知它表现出强烈的发射和吸收特征。新的观测结果显示，风的变化明显，快速分量明显减弱（0.2c），新的风相上升，更冷，更慢（0.06-0.08c）。我们还首次检测到的发射线，这表明在吸积盘或风的起源的变化。我们描述了可变的超爱丁顿吸积率的框架内的风的变化，并讨论了一种可能的几何吸积盘。
2020-01-13 astro-ph.HE
The aperiodic variability of the Ultraluminous X-ray source in NGC 5408
超亮X射线源正在吸积黑洞，这可能是中等质量黑洞（IMBH）存在的有力证据，理论研究提出存在，但迄今为止还没有确定的检测（作为一个类别）。本文分析了XMM-Newton提供的NGC 5408中ULX的最佳X射线定时和光谱数据。主要目的是研究声源的宽带噪声变化。我们发现了一个反相关的分数均方根变异性与强度的源，类似于黑洞双星在硬态。
2012-11-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral and timing variability of the transient ultraluminous X-ray source NGC 4631 X-4
Institut für Astronomie und Astrophysik（天文与天体物理研究所）；University of Çukurova（丘库罗瓦大学）；University of Çanakkale Onsekiz Mart（恰纳卡莱十月十八日大学）
通过分析NGC 4631 X-4的X射线数据，发现其光谱和流量在短、长时标上剧烈变化，光谱符合吸收多色盘黑体加幂律模型，不支持标准盘L-T关系，时变表现为非周期涨落和千秒峰状结构，支持超爱丁顿吸积，但无法区分中子星或恒星级黑洞。
2026-06-23 astro-ph.HE
Spectral variability in Swift and Chandra observations of the Ultraluminous source NGC 55 ULX1
NGC 55 ULX 1是一个明亮的超铝X射线源，距离地球1.78 Mpc。我们分析了2013年4月至8月期间拍摄的20个Swift观测样本，以及2001年9月和2004年6月拍摄的两个Chandra观测样本。我们只发现了有限数量的光变曲线的下降，以前报道发生在这个源的边缘提示，虽然由于数据的低计数统计的不确定性很大。Chandra和Swift光谱显示出清晰的光谱变异性，这与在其他ULX中观察到的相似。我们可以解释这种光谱的变化方面的变化，在两个标准化和固有的柱密度的两个组件的模型组成的黑体（软组件）和多色吸积盘（硬组件）。我们讨论的可能性，强大的外流喷出的光盘是部分负责这种光谱的变化。
2015-01-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
First Search for an X-ray -- Optical Reverberation Signal in an Ultraluminous X-ray Source
利用NGC 5408的同步光学（VLT/FORS 2）和X射线（XMM-牛顿）数据，首次尝试在超亮X射线源（NGC 5408 X-1）中寻找混响信号。这个想法类似于AGN宽线混响映射，其中X射线和光通量之间的滞后测量与开普勒速度估计相结合，应该使我们能够称量中心紧凑对象。我们发现，尽管NGC 5408 X-1的X射线在几百秒的时间尺度上是可变的（RMS为9.0 $\pm$ 0.5%），但光发射没有显示出任何统计学上的显著变化。我们将RMS光学可变性的上限设定为3.3%，即3 $σ$。X射线与光学可变性的比率是X射线再处理效率的指标。在X射线双星中，这个比率大约是5。假设NGC 5408 X-1的比率相似，预期RMS光学变化为$\approx$ 2%，这仍然比本研究中VLT观测的可能值低大约2倍。我们在$\sim$ 24小时时间尺度上发现了光学变异性的边缘证据（3 $σ$）。我们的研究结果表明，这样的测量可以进行，但测光条件，低天空背景水平和更长的同时观测将需要达到类似于X射线双星的光学变化水平。
2016-01-11 astro-ph.HE
X-ray time lags and nonlinear variability in the ultraluminous X-ray sources NGC 5408 X-1 and NGC 6946 X-1
我们提出了我们的分析的X射线可变性的两个超铝X射线源（ULXs）的基础上多XMM-牛顿观测。我们发现，线性均方根通量的关系是存在于八个观测的NGC 5408 X-1，也在三个观测的NGC 6946 X-1，但从其他ULX的数据一般不足以约束任何均方根通量的关系。这种关系的存在以前只在NGC 5408 X-1的两次观测中报道过;我们的研究结果表明，这是NGC 5408 X-1可变性的持久特性，并延伸到至少一个其他变量ULX。我们推测这是一个普遍存在的属性ULX的变化，因为它是X射线的变化，在其他发光吸积源。我们还恢复了NGC 5408 X-1中硬带和软带之间的时间延迟，在频率高于~几mHz时，软带（<1 keV）相对于硬带（>1 keV）延迟高达~10 s（~0.2 rad）。对于第一次，我们延长了滞后分析，以较低的频率，并找到了一些证据的逆转的滞后，一个硬滞后的~1 ks在~0.1兆赫的频率。我们的能量分辨分析表明，时间延迟是能量依赖的。我们认为，滞后是不太可能的结果，从吸积盘反射（“混响”）的基础上缺乏反射功能的光谱，和大尺寸的反射器推断滞后的幅度。我们还认为，将软滞后与这些ULX中的准周期振荡（QPO）相关联-并在ULX中的软滞后与银河系X射线双星的一些低频QPO中看到的软滞后之间进行类比-还为时过早。
2015-08-06 astro-ph.HE
Spectral variability in NGC 1042 ULX1
我们报告的X射线光谱的变化，在一个超明亮的X射线源NGC 1042 ULX 1，使用档案XMM牛顿和最近的NuSTAR观测。在长期的演化过程中，源的光谱硬度呈现出变化的趋势。不同的XMM-牛顿观测的可变性在$\sim 1$ keV以上是突出的。特征温度为$\sim 0.2$ keV的冷热盘元件表明NGC 1042 ULX 1在所有历元中的光谱态与超铝态源的光谱态相似。光度和幂律指数之间明显的反相关表明，当光源处于较亮的状态时，它的光谱变得更硬。可以想象，这与吸积率的变化、康普顿化的强度、系统中的风/外流或不同盘掩星的表现有关。典型的硬超铝型光谱表明，NGC 1042 ULX 1总体上是一个低倾角系统。光谱特性表明，像许多其他ULX一样，光谱曲率在$\sim 6-10$ keV左右，NGC 1042 ULX 1可能是另一个恒星质量的超爱丁顿吸积体。
2022-10-20 astro-ph.HE
The linear rms-flux relation in an Ultraluminous X-ray Source
我们报告的第一个检测的均方根变化幅度和通量之间的线性相关性的超铝X射线源NGC 5408 X-1。均方根通量关系已在几个银河系黑洞X射线双星、几个活动星系核和至少一个中子星X射线双星中观测到。这一结果支持了一个假设，即线性均方根通量关系是共同的所有发光黑洞吸积，甚至可能是一个基本属性的吸积流动的紧凑的对象。我们还首次展示了这种ULX的可变性的交叉光谱特性，比较低于和高于1千电子伏的变化。的相干性和时间延迟的约束很差，但一致的两个频带之间的高相干性，在大多数的可观察的频率范围内，和一个显着的时间延迟（硬领先软变化）。滞后的幅度和频率依赖性与BHB中通常观察到的基本一致，但滞后的方向相反。这些结果表明，ULX的可变性研究，使用长X射线观测，约束的过程中驱动ULXs的行为，和ULXs的位置的计划中的黑洞吸积从BHB到活动星系核的承诺。
2010-03-30 astro-ph.HE
Ultraluminous X-ray sources with flat-topped noise and QPO
分析了5个超铝X射线源（ULX）的X射线功率密度谱，它们是仅有的同时具有平顶噪声（FTN）和准周期振荡（QPO）的ULX：NGC 5408 X-1、NGC 6946 X-1、M82 X-1、NGC 1313 X-1和IC 342 X-1。我们研究了QPO频率、分数均方根（rms）变率、X射线亮度和光谱硬度。我们发现FTN水平与QPO频率呈反相关。随着QPO频率和光源亮度的增加，它们的分数变率减小。我们提出了一个简单的解释，使用spherizarion半径，粘度时间和$α$参数作为这些系统的基本属性。观测到的变异性的主要物理驱动因素是质量吸积率，同一来源的不同观测之间的变化>3。随着吸积速率的减小，球化半径减小，FTN和QPO向更高的频率移动，导致分数均方根变率减小。我们还建议，在所有的ULXs吸积率足够低（但仍然超爱丁顿）的QPO和FTN消失。假设最大X射线亮度只取决于黑洞（BH）的质量，而不取决于吸积率（不考虑超爱丁顿盘的倾斜或辐射的几何光束的影响），我们估计所有的ULX都有大约相似的BH质量，除了M82 X-1，它可能是10倍。
2019-04-09 astro-ph.HE
Time lags in the ultraluminous X-ray source NGC 5408 X-1: implications for the black hole mass
我们提出的超铝X射线源（ULX）NGC 5408 X-1的X射线的可变性和光谱定时特性的分析，迄今为止已知的最可变的ULX之一。的变化特性被用来作为一个诊断的吸积状态的源，并获得估计的黑洞（BH）的质量。观测到的高水平的快速X射线变化（分数均方根变化- rms -硬能带中$\sim$ 30%的振幅），分数均方根谱的硬化，以及QPO的性质，都类似于硬中间吸积状态下的源。我们确认了先前在2006年和2008年观测期间在源的X射线光变曲线中检测到的软滞后，并发现在最近的2010/2011年观测中仍然存在软滞后。使用整个可用的XMM-Newton数据集（截至2012年2月公开），我们观察到在相对较大的频率范围（$ν\sim 5-90$ mHz）上检测到软滞后（几秒幅度），该频率范围始终包括QPO频率。软滞后显示能量依赖性，（绝对）幅度作为能量分离的函数增加。我们发现密切的类比与软滞后BH二元系统中的C型QPO（虽然不能完全排除与其他类型的QPO的关联），以及在活动星系核中观察到的混响滞后。在这两种情况下，中间质量BH（IMBH）的解决方案似乎是最合理的。
2013-09-30 astro-ph.HE
Simultaneous X-ray/UV observations of ultraluminous X-ray source Holmberg II X-1 with Indian space mission AstroSat
利用AstroSat对ULX Holmberg II X-1进行8个时段的同步紫外/X射线观测，发现其X射线光度中等、谱形硬且变化性低，紫外变化不显著，无法建立波段间关联，但单次观测内X射线变化幅度可达2-3倍，并基于三种加热模型估计了可区分模型的变化性下限。
2022-05-10 astro-ph.HE
NGC 7793 P9: An Ultraluminous X-Ray Source Evolved from a Canonical Black Hole X-Ray Binary
瞬态超铝X射线源（ULX）是连接瞬态低质量X射线双星和ULX的重要纽带。在这里，我们报告的第一个发现的典型的亚爱丁顿爆发和超明亮的超爱丁顿爆发从一个不寻常的瞬态ULX，NGC 7793 P9的变异因子高于$10^3$。其X射线谱在典型的高/软态和陡峭的幂律态之间切换。吸积盘的内径和盘的温度-光度相关性表明，P9藏有一个恒星质量的黑洞（BH）。在开始的超铝爆发，我们观察到一个很冷的外盘与硬康普顿光谱，这意味着过渡到ULX制度。当光度增加到$L\gtrsim3\times10^{39}$ erg/s时，P9显示出一个明显弯曲的光谱，可以用一个细长的圆盘或一个强烈弯曲的康普顿化日冕来描述。唯象模型表明，在超铝爆发峰值附近观测到的热盘与热径迹的延伸是一致的。利用更多的物理康普顿化盘模型，我们认为，日冕冷却和明显的盘状光谱是由软康普顿化占主导地位。高于1 keV的显著变化支持这种双组分方案。光谱演化也可以用超临界吸积模型来解释。这些都表明正则黑洞的X射线双星可以表现出ULX的性质。
2018-08-23 astro-ph.HE
Spectral variability of ultraluminous X-ray sources
我们研究了11个超铝X射线源（ULX）使用存档XMM牛顿和钱德拉观测光谱的变化。我们使用三种模型来描述所观察到的光谱：幂律，多色盘（MCD）和这两种模型的组合。我们发现，7 ULX的亮度Lx和光子指数伽玛之间的相关性。此外，这7个ULX中的4个也在观察到的能带中显示出光谱枢转。我们还发现，两个ULX显示Lx-Gamma反相关。样品中4个ULX的光谱可以用MCD模型充分拟合。我们比较这些来源，已知的黑洞双星（BHB），并发现他们遵循类似的路径，在他们的光度-温度图。最后，我们表明，“软过剩”报告的许多这些ULX在约0.2千电子伏似乎大致遵循的趋势Lsoft \propto T^{-3.5}时，建模与幂律加上一个“酷”MCD模型。这与理论上所预期的L \propto T^4关系以及许多吸积BHB的结果相反。观察到的趋势可能是由一个大约10个太阳质量的黑洞周围的外流风发出的圆盘辐射引起的。
2009-06-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovery of a soft X-ray lag in the Ultraluminous X-ray Source NGC 1313 X-1
超铝X射线源（ULXs）为研究超爱丁顿吸积的几何和能量提供了一个独特的机会。超爱丁顿吸积涉及的辐射过程还没有得到很好的理解，因此研究不同能带之间的相关变化可以提供对不同发射区域之间因果关系的见解。我们从最近的XMM-牛顿运动中提出了NGC 1313 X-1的光谱定时分析。光谱可以被分解成两个类热分量，其中较热的可能来自内部吸积盘，较冷的来自光学厚流出。我们发现硬（2-10千电子伏）和软（0.3-2千电子伏）波段之间的相关变化在千秒的时间尺度上，并找到一个软滞后约150秒。协方差谱表明，排放的滞后贡献主要是与热的两个热的组件，可能来自内部吸积流。这只是第三个ULX表现出软滞后。滞后的幅度范围超过三个数量级，但所有三个都是相应特征变异性时间尺度的~ 5%至~ 20%。如果这些软滞后可以在ULX的统一图片的上下文中理解，则滞后时间尺度可以提供对辐射驱动的流出的密度和范围的约束。
2019-11-21 astro-ph.HE
The ultraluminous X-ray source population of NGC 4485/4490
结合Chandra和XMM-Newton观测，对相互作用的星系对NGC 4485/4490中的超亮X射线源（ULXs）进行了光谱和时间变化研究。四个单独的观测中的每一个都为这个系统中先前识别的六个ULX中的每一个提供了至少适度的质量光谱和光变曲线;我们还注意到在最近的观测中存在一个新的瞬态ULX。在我们的样本中没有观察到任何ULX的短期变化，但五分之三的来源显示出相关的通量/光谱变化在较长的时间尺度上，另外两个在光谱和光度上保持稳定至少五年。我们用简单的幂律模型和多色圆盘黑体模型对光谱进行建模。尽管这些数据不足以在统计上区分每个时期的模型，但那些用多色圆盘黑体更好地建模的模型（根据它们的卡方拟合）似乎显示出光度和温度之间的圆盘状相关性，而那些用幂律模型建模的模型则明显偏离了这种关系。具有可能相关的通量/光谱变化的ULX似乎在~2 x 10^39 erg s^{-1}处改变了光谱形式，这表明在高光度下光谱状态可能发生变化。如果这种转变发生在非常高的状态和超爱丁顿超铝状态之间，则表明这些ULX中的黑洞的质量约为10-15 M太阳能。
2009-04-24 astro-ph.HE
A Systematic Search for Near-Infrared Counterparts of Nearby Ultraluminous X-ray sources (II)
我们提出了我们的近红外（NIR）的候选人对应的超亮X射线源（ULXs）在10兆秒差距内继续系统搜索的结果。我们在24个邻近星系中观测到42个ULX，并检测到15个ULX的近红外候选对应物。其中14个ULX在我们的图像中似乎有一个候选对应物，其余的ULX有2个候选对应物。有7颗ULX的绝对星等在-9.26到-11.18等之间，符合红超巨星的标准。其他八个ULX的候选者的绝对星等太亮，不可能是一个单一的恒星源。其中一些近红外光源显示出活动星系核（AGN）的扩展形态或颜色，强烈表明它们可能是星团或背景星系。红超巨星候选对应物形成了后续光谱观测的宝贵样本，以确认它们的性质，最终目标是使用二元多普勒频移直接测量为ULX提供动力的紧凑吸积体的质量。
2017-04-04 astro-ph.HE
The Remarkable X-ray Spectra and Variability of the Ultraluminous Weak-Line Quasar SDSS J1521+5202
本文研究了极亮弱线类星体 SDSS J1521+5202 的 X 射线光谱与光变特性，发现其显著的 X 射线光变符合厚盘加外流模型，且外流导致的可变吸收是引起光变的主要原因。
2024-08-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
A multi-wavelength view of distinct accretion regimes in the pulsating ultraluminous X-ray source NGC 1313 X-2
NGC 1313 X-2是少数已知的脉动超亮X射线源（PULXs）之一，因此被认为包含一颗以超爱丁顿速率吸积的中子星。然而，这种吸积的物理性质仍有待确定。在这里，我们报告的结果，两个同时XMM牛顿和HST观测这PULX采取观察两个不同的X射线行为定义从其斯威夫特光曲线。我们发现，在较低通量、较低变率振幅行为的观察期间，PULX的X射线谱最好地由硬超铝（HUL）状态描述;在较高通量、较高变率振幅时期，其谱改变为加宽的圆盘。然而，我们没有看到光学/UV通量的伴随变化，唯一的区别是随着X射线通量的增加，近红外通量减少。我们试图拟合辐照模型来解释UV/光学/IR通量，但它们未能提供有意义的约束。相反，该系统的物理模型使我们得出结论，光学光由伴星O/B星主导，尽管红外过量可能表明喷流。我们将讨论这些结果可能是一致的进动的吸积盘的内部区域导致所观察到的X射线属性的变化，但不是光学，以及我们是否应该期望观察再处理发射ULXs。
2022-02-14 astro-ph.HE
The Hunt for Pulsating Ultraluminous X-ray Sources
受最近发现的六个超铝X射线源（ULX）由高度超爱丁顿X射线源驱动的启发，我们通过识别表现出至少一个数量级的长期通量变化的源（在6个已知的PULX中看到的共同特征，这可能与向螺旋桨状态的转变有关）来搜索其他脉动ULX（PULX）候选者。在以前研究的基础上，我们使用XMM-Newton，Swift和Chandra的可用通量，以及在未检测到的情况下仔细计算的上限，为从XMM-Newton档案中选择的296个ULX样本构建长期光曲线。在这296个，我们发现25个源显示通量变化大于10的一个因素，其中17个显示一些证据（或至少是一致的）展示双峰通量分布，如预期的源经历螺旋桨过渡。这些来源是持续监测计划的最佳候选者，以进一步测试这种行为。在我们的最终样本中有3个源，其通量类似于NGC 5907 ULX 1，目前已知的最微弱的PULX，这也将是利用现有设施进行更深入观测以寻找脉动的良好目标。对于这里确定的其余PULX候选者，可能需要下一代X射线望远镜（如雅典娜）来确定它们的性质，因为它们的峰值通量较低。
2019-10-25 astro-ph.HE
Measuring the black hole mass in Ultraluminous X-ray Sources with the X-ray Scaling Method
在我们最近的工作中，我们证明了一种新的X射线标度方法，最初介绍了银河系黑洞，可以可靠地扩展到估计质量的超大质量黑洞吸积在中等到高的水平。在这里，我们将这种X射线缩放方法应用于超铝X射线源（ULX），以约束其\mbh。使用49个ULXs与多个\xmm \观测，我们推断ULXs主机恒星质量BH和中间质量BH。我们的样本的大多数来源似乎是一致的假设，高度吸积大质量恒星黑洞与$M_{\rm BH}\sim100\,M_{\odot}$。我们的结果是在一般协议的\mbh \值与替代方法，包括模型无关的变异性方法。这表明X射线标度方法是一种实际的标度无关方法，可以应用于所有中高吸积速率的BH系统。
2017-08-18 astro-ph.HE
A High Incidence of Mid-infrared Variability in Local Ultraluminous Infrared Galaxies
National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI（综合研究大学院大学）；Kitami Institute of Technology（北见工业大学）；Waseda University（早稻田大学）；Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo（东京大学宇宙射线研究所）；The University of Tokyo（东京大学）
本研究利用NEOWISE约11年测光数据，发现本地超亮红外星系中存在高比例中红外变源，多数变幅超超新星水平，或由潮汐瓦解事件或活动星系核尘埃环变化驱动，为探测隐匿活动星系核提供了有效工具。
2026-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray reverberation models of the disc wind in ultraluminous X-ray source NGC 5408 X-1
大多数超亮X射线源（ULX）被认为是超爱丁顿天体，为研究超临界吸积提供了近距离原型。在这项工作中，我们提出了使用混响映射技术的ULX NGC 5408 X-1的时滞谱的研究。使用两种不同的方法对时滞数据进行分箱：基于时间平均的光谱分箱和基于亮度的光谱分箱。这些光谱拟合使用两个建议的几何模型：单光子和多光子散射模型。虽然这两个模型类似地假设从内吸积盘发射的一部分硬光子可以随着超艾丁顿外流风而向下散射，成为滞后的软光子，但它们的不同之处在于硬光子随风散射的数量：即单次与多次。在平均光谱的情况下，两种模型始终将ULX的质量限制在$\sim$ 80-500 M $_{\rm \odot}$范围内。然而，对于来自基于光度的光谱的建模结果，BH质量的置信区间显著提高，并且被限制在$\sim$ 75-90 M $_{\rm \odot}$的范围内。此外，模型表明，风的几何形状是扩展的，其中光子可以向下散射的风在距离$\sim$ 10 $^{4}$ - 10 $^{6}$ $r_{\rm g}$。结果还表明滞后光谱的变化作为ULX光度的函数，但没有观察到吸积盘几何形状随光谱变化的明显趋势。
2021-08-30 astro-ph.HE
The ultraluminous X-ray sources NGC 1313 X-1 and X-2: a broadband study with NuSTAR and XMM-Newton
本文介绍了NGC 1313 X-1和X-2两个超亮X射线源（ULX）的NuSTAR和XMM-牛顿观测结果。这两颗卫星的组合光谱带通使我们能够产生X-1的第一个光谱在0.3和30 keV之间，而X-2在10 keV以上没有被NuSTAR显著检测到。NuSTAR的数据表明，X-1在10 keV以上有一个清晰的截止值，其存在仅能用以前的X射线观测勉强检测到。这个截止点排除了X-1是一个标准低/硬态的黑洞的解释，而且它比在反射主导的状态下加宽的铁谱线下降的预测要深。截止不同于单温康普顿化模型的预测。此外，在~0.3千电子伏的冷盘状黑体组件所需的数据，确认以前的测量XMM-牛顿只。我们观察到X-2的光谱跃迁，从一个具有高亮度和强可变性的状态到一个没有可检测到的可变性的低亮度状态，我们将这种行为与从超爱丁顿到亚爱丁顿政权的转变联系起来。
2013-11-22 astro-ph.HE
First Detection of Mid-Infrared Variability from an Ultraluminous X-Ray Source Holmberg II X-1
我们展示了超铝X射线源（ULX）Holmberg II X-1的中红外（IR）光变曲线，这些光变曲线来自2014年1月13日至2017年1月5日期间的观测，其中\textit{Spitzer Space Telescope}在\textit{Spitzer}红外密集瞬变巡天（SPIRITS）中的3.6和4.5 $μ$ m处。中红外光变曲线，揭示了第一次检测中红外可变性从ULX，确定主要是由尘埃排放，而不是从喷气或吸积盘流出。我们推导了尘埃温度（$T_\mathrm{d}\sim600 - 800$ K）、红外光度（$L_\mathrm{IR}\sim3\times10^4$ $\mathrm{L}_\odot$）、质量（$M_\mathrm{d}\sim1-3\times10^{-6}$ $\mathrm{M}_\odot$）和平衡温度半径（$R_\mathrm{eq}\sim10-20$ AU）的演化。X-1与大麦哲伦星云中一颗光谱上的大质量恒星的中红外色星等图比较表明，X-1中的质量供体是一颗超巨星（sg）B[e]-星。sgB[e]-解释与推导出的尘埃性质以及之前X-1近红外研究揭示的[Fe II]（$λ=1.644$ $μ$ m）发射线的存在一致。我们将X-1的中红外变化归因于位于环双星环面的尘埃加热增加。目前尚不清楚是什么物理过程导致尘埃加热增加;但是，鉴于2014年第一次…
2017-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A bright ultraluminous X-ray source in NGC 5907
我们提出了一个多任务的X射线分析明亮的（峰值观测0.3-10千电子伏的光度约6x 10 ^{40}尔格·秒^{-1}），但相对高度吸收的ULX在边缘上的螺旋星系NGC 5907。ULX在X射线中是光谱硬的（伽马~ 1.2-1.7，当符合吸收幂律时），并且具有先前报道的硬光谱中断，与它处于超铝吸积状态一致。对于ULX来说，它也是相对高吸收的，除了我们银河系中的视线柱外，还有约0.4-0.9x10^{22}原子cm^{-2}的柱。虽然它的X射线光谱很好地代表了吸积盘模型，其可变性的特点反对这种解释。而ULX光谱似乎由一个冷的，光学厚的康普顿化日冕主导。我们将讨论如何测量9%的均方根变化和硬化的频谱，因为它的流量减少可能会调和一个非常大规模的，辐射驱动风的影响，并分别在日冕的微妙变化。我们推测，被认为是由风在其他ULX产生的冷盘状光谱分量可能会从观测到的光谱中丢失，由于低温（~ 0.1 keV）的组合，和高柱的ULX。除了它极端的X射线亮度外，我们没有发现任何证据表明该天体中存在中等质量的黑洞（~ 10^2 - 10^4 Msun）。相反，观测结果可以一致地解释为一个巨大的（大于~ 20 Msun）恒星遗迹黑洞在超爱丁顿吸积状态。
2013-06-20 astro-ph.HE
Optical and X-ray Follow-Up to a Globular Cluster Ultraluminous X-ray Source in NGC 4472
NGC 4472是五个超亮X射线源的家园，这些超亮X射线源由球状星团托管。这些来源已被建议作为良好的黑洞候选人在河外球状星团$-$一个备受追捧的人口，可能提供观测信息的祖先合并黑洞二进制文件。在这方面的工作，我们提出了X射线和光学跟踪这些来源之一，CXOUJ 1229410 +075744（GCU 1）。我们在GCU 1中没有发现[OIII]光发射的证据，这表明缺乏超级爱丁顿外流的重要证据，不像在河外GC中的少数ULX中看到的那样。2019-2021年的X射线监测显示，未检测到高于几个$\times$ $10^{38}$ erg/s的X射线发射。多波长特性的比较盘为主，近爱丁顿银河系黑洞低质量X射线双星（GRS 1915+105和XTEJ 1817 -330）表明，GCU 1可能表现出类似的行为GRS 1915+105在X射线的变化和类似的关系$L_X$和$kT$，与GCU 1显示最大X射线光度高一个数量级。
2022-10-28 astro-ph.HE
Compact Optical Counterparts of Ultraluminous X-ray Sources
利用哈勃太空望远镜（HST）的成像数据，我们报告了13个超铝X射线源（ULX）的多波段光度特性，这些超铝X射线源具有独特的紧凑型光学对应物。在几天到几年的时间尺度上检测到震级和颜色变化。光学颜色，可变性，和X射线光通量比表明，大多数ULX的光发射主要是由X射线盘上的再处理，类似于低质量的X射线双星。对于大多数光源，光谱是幂律的，即$F_ν \propto ν^α$，其中$α$在1.0至2.0的范围内，并且光学发射区域具有1 e12 cm量级的尺寸。其中包括NGC 2403 X-1和M83 IXO 82，它们的光谱与标准薄盘的直接发射一致; M101 ULX-1和M81 ULS 1，它们的X射线与光通量比更接近于高质量X射线双星; IC 342 X-1，其中的可见光可能由伴星主导。NGC 5204 X-1的光学对应物和附近的光学星云之间不一致的消光表明它们可能是无关的。
2011-06-01 astro-ph.HE
NuSTAR and XMM-Newton observations of the ultraluminous X-ray source NGC 5643 X-1
我们提出了一个高质量的硬X射线光谱的超铝X射线源（ULX）NGC 5643 X-1的测量与NuSTAR在2014年5月至6月。我们通过仔细分离来自ULX和位于0.8弧分之外的其宿主星系NGC 5643的活动核的信号获得了这个光谱。加上2009年7月和2014年8月进行的长时间XMM-牛顿观测，NuSTAR数据自信地揭示了NGC 5643 X-1光谱中高于~10 keV的高能截止，这是ULX的特征。NuSTAR和XMM-Newton的数据与该源一致，除了最近一次观测（2014年8月）外，该源的亮度一直保持在约1.5E40 erg/s（0.2-12 keV），当时它变亮到约3E 40 erg/s。这种增加与占主导地位的硬光谱成分（可能是来自超临界吸积盘内部区域的准直发射）有关，而一个额外的软成分（如果用吸积盘发射来描述，温度约为0.3 keV），可能与从吸积盘流出的大规模风有关，在光谱中也很明显，但没有表现出显着的变化。
2016-08-30 astro-ph.HE
The ultraluminous X-ray source NGC 5643 ULX1: a large stellar mass black hole accreting at super-Eddington rates?
一组最亮的超亮X射线源（ULX），其X射线亮度远高于$10^{40}$ erg s $^{-1}$，通常具有可以很好地描述为硬幂律的能谱，以及超过$\sim10\%$的短期变化。这种性质的组合表明，这些ULX可能是中等质量黑洞（IMBH）的最佳候选者，这些黑洞将在银河系X射线双星中看到的硬态下以亚爱丁顿速率吸积。在这项工作中，我们提出了一个时间和光谱分析的所有可用的XMM牛顿数据从一个这样的ULX，以前研究不佳的2XMM J143242.1 $-$ 440939，位于NGC 5643。我们报告说，它的高品质EPIC光谱可以更好地描述了广泛的，热的组件，如平流为主的光盘或光学厚Comptonising电晕。此外，我们发现了一个提示的短期变化的边际变化，这似乎并不明显相关的源未吸收的光度。我们讨论了这些结果的影响，不包括的可能性，源可能是主机IMBH在一个低的状态，并有利于解释在超级爱丁顿吸积恒星起源的黑洞。NGC 5643 ULX 1的性质使我们能够将该源与硬/超铝ULX类的种群联系起来。
2016-03-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Possible 55-day X-ray Period of the Ultraluminous Accreting Pulsar M82 X-2
我们报告一个可能的检测到一个55天的X射线调制的超铝吸积脉冲星M82 X-2从档案钱德拉观测。由于已知M82 X-2的轨道周期为2.5天，如果55天的周期是真实的，那么它就是该系统的超轨道周期。我们还研究了其他三个附近的超亮X射线源在M82的中心区域与钱德拉数据的变化，并没有发现任何证据的周期性。此外，我们重新审查了以前报告的62天周期附近的中心区域的M82通过执行系统的定时研究与所有档案罗西X射线定时探测器和雨燕数据。利用各种动力学时间分析方法，我们证实62天周期是不稳定的，这表明它不是与以前的工作一致的M82 X-1的轨道周期。
2016-06-28 astro-ph.HE
XMM-Newton Observations of NGC 247: X-ray Population and a Supersoft Ultraluminous X-ray Source
我们报告了2009年12月对NGC 247的新XMM-牛顿观测。该星系包含一个超软、超亮X射线源（ULX），其光谱由温度约为0.1 keV的热成分和光子指数约为2.5的幂律尾组成。在0.3-10 keV波段，热辐射是绝对的主导成分，占总光度的96%。在10^2 s和更长的时间尺度上，用ν^-1功率谱检测到变异性。这些特性与热态的黑洞双星一致，并表明存在至少600个太阳质量的中等质量黑洞。但是，积分均方根功率远高于热状态下的典型值。另一种解释可能是半径约为10^9 cm的光球。一个可能的吸收功能约1千电子伏的检测，这可能是由于高度电离风的吸收。NGC 247星盘内的X射线源具有与低质量X射线双星一致的光度函数。我们证实了以前的结果，X射线从类星体PHL 6625可能被吸收的气体在NGC 247，主要是在能量低于0.3千电子伏。
2011-06-02 astro-ph.HE
A new pulsating neutron star in the Ultraluminous X-ray source NGC 4559 X7?
本研究分析ULX NGC 4559 X7的光谱与时间变化，发现2.6-2.7秒脉冲信号，暗示其可能为新的河外ULX脉冲中子星。
2025-02-14 astro-ph.HE
Long-term X-ray spectral evolution of Ultraluminous X-ray sources: implications on the accretion flow geometry and the nature of the accretor
在几个超铝X射线源（ULX）中发现的脉动表明，一小部分ULX是由中子星（NS）上的超爱丁顿吸积提供动力的。这引发了关于ULX中NS与黑洞（BH）之比的争论，以及是什么物理机制允许ULX达到远超过其爱丁顿光度的光度：强磁场还是相当强的流出物将辐射准直到观察者。为了区分超临界吸积BH，弱或强磁化NS，我们研究了长期的X射线光谱演化的样本17 ULX，其中6个是已知的主机NS。我们结合档案数据从\chandra，\xmm \和\nustar \天文台采样范围广泛的光谱状态为每个源，并跟踪每个源的发展硬度光度图（HLD）。我们发现NS-ULX是我们样本中最难的来源之一，具有高度可变的高能发射。在此基础上，我们将M81 X-6确定为强NS-ULX候选者，其变异性与NGC 1313 X-2相似。大多数软源与未知的吸积物显示存在三个显着不同的光谱状态，我们解释调用的质量吸积率和模糊的超临界风/漏斗结构的变化。最后，我们报告在高能量（$\gtrsim$ 10 keV）在NGC 1313 X-1和Holmberg IX X-1，我们认为可能提供的手段来区分BH从NS-ULX的缺乏变化。我们认为，在我们的样本中最硬的源可能窝藏强磁化的NS，而较软的源可以解释为弱磁化的NS或BH，其中流出的存在自然解释其较软的光谱通过康普顿下散射，他们的光谱跃迁和脉冲发射的稀释，如果这些源中的一些包含NS。
2021-02-22 astro-ph.HE
ULX behaviour: the ultraluminous state, winds & interesting anomalies
最近的证据-特别是NuSTAR获得的硬X射线光谱，以及当超亮X射线源（ULX）显示软光谱时观察到的大振幅硬X射线变化-表明常见的ULX行为与已知的亚爱丁顿吸积模式不一致，正如对中等质量黑洞（IMBH）所预期的那样。相反，似乎大多数ULX都是由恒星质量黑洞上的超级爱丁顿吸积提供动力的。在这里，我们将回顾深入研究ULX光谱计时行为的工作，证明它与超级爱丁顿吸积的预期保持一致。这张照片中的一个关键缺失部分是直接检测到ULX预期的大规模辐射驱动风，作为ULX光谱中的原子发射/吸收线特征;我们将证明这些很可能已经被检测到作为ULX软X射线光谱中的残留物。最后，我们将讨论似乎不符合新兴ULX行为模式的ULX。特别是，我们讨论了识别一个良好的IMBH候选人作为背景类星体的影响;和确认的IMBH/ULX候选人在星系NGC 2276通过无线电/X射线基本平面。
2015-10-21 astro-ph.HE
Exploring the nature of an ultraluminous X-ray source in NGC 628
本研究利用多历元X射线数据分析了NGC 628中极亮X射线源的光谱与时域性质，结合光学数据寻找对应体，推测致密天体可能是3-16太阳质量的黑洞，但难以排除中子星可能。
2024-08-24 astro-ph.HE
Super-Eddington accretion onto a stellar mass ultraluminous X-ray source NGC 4190 ULX1
我们提出了高质量的XMM-牛顿观测的结果，在星系NGC 4190的ULX。在NGC 4190 ULX 1光谱中检测到光谱截止，排除了ULX处于标准低/硬正则吸积状态的解释。我们报告说，高质量的EPIC光谱可以更好地描述了广泛的热组件，如一个薄的磁盘。此外，我们发现长期的光谱和通量的变化源使用几个XMM牛顿和雨燕数据。通量和幂律光子指数之间存在明显的反相关，进一步证实了ULX的光谱态演化。ULX的光谱特性表明，该源是在一个扩大的磁盘状态与光度（$\approx (3-10) \times 10^{39}$尔格s $^{-1}$）落在ultraluminous制度。正的亮度-温度关系进一步表明，多色盘模型遵循$L \propto T^4$关系，这是预期的黑体盘发射从一个恒定的区域和薄盘模型似乎有利于$L \propto T^2$关系与平流主导的盘发射一致。从这种光度下的宽盘状光谱特征，我们估计了中心致密天体的质量上限，并发现ULX拥有一个恒星质量的黑洞。
2021-03-18 astro-ph.HE
A Population of Neutron Star Ultraluminous X-ray Sources with A Helium Star Companion
最近有人提出，超铝X射线源（ULX）的一个重要部分实际上主机的中子星（NS）吸积。本文结合双星布居合成和详细的恒星演化计算，对类银河系中的NS ULX布居进行了系统的研究。除了正常的恒星，ULX的供体可能是一颗氦星（它的祖先恒星的氢包层在以前的普通包层演化中被剥离），如果NS通过罗氏瓣溢出以超爱丁顿速率吸积。我们发现，NS $-$氦星双星可以显着贡献ULX人口，在一个银河系类星系的总数约为几个。我们的计算表明，这样的ULX通常是封闭的系统，轨道周期分布的峰值在$ \sim 0.1 $天（与尾部$ \sim100 $天），和氦星有相对较低的质量分布的最大概率在$ \sim 1M_{\odot} $。
2019-10-15 astro-ph.HE
A Phase-resolved View of Millihertz Quasi-periodic Oscillations in the Ultraluminous X-ray Source M51 ULX-7: Evidence for a Magnetically Truncated Disk and Geometrical Beaming
本研究首次对极亮X射线源M51 ULX-7的毫赫兹准周期振荡进行相位分辨分析，发现盘内半径对应磁层半径，证实软分量源自磁截断外盘，硬分量源于内部漏斗区的几何聚束。
2025-04-06 astro-ph.HE
The Broadband XMM-Newton and NuSTAR X-ray Spectra of Two Ultraluminous X-ray Sources in the Galaxy IC 342
我们提出了两个超铝X射线源（ULXs），IC 342 X-1和IC 342 X-2，使用两个时代的XMM牛顿和NuSTAR观测相隔$\sim$ 7天的结果。我们观察到的光谱或通量的变化超过1千电子伏之间的时期，与未吸收的0.3- 30千电子伏的亮度为$1.04^{+0.08}_{-0.06} \times 10^{40}$尔格的$^{-1}$ IC 342 X-1和$7.40\pm0.20 \times 10^{39}$尔格的$^{-1}$ IC 342 X-2，所以这两个观察到一个类似的，发光状态。这两个源都有一个超过银河值的高吸收柱。两个源都没有与低/硬态黑洞双星一致的光谱，并且两个ULX在其宽带X射线光谱中表现出强曲率。这种曲率排除了那些调用简单反射占主导地位的光谱的模型，这些光谱具有加宽的铁谱线，并且在照明的幂律连续体中没有截止。IC 342 X-1的X射线谱在低能量下具有软盘状黑体成分，在高能量下具有冷的光学厚康普顿化连续谱，但对谱成分的独特物理解释仍然具有挑战性。IC 342 X-2的宽带光谱可以用热（3.8 keV）的吸积盘或没有种子光子布居指示的康普顿化连续谱来拟合。尽管种子光子成分可能被不太可能与二元系统相关联的软过量发射所掩盖，但与高吸收柱相结合，更合理的是宽带X射线发射来自简单的薄黑体盘成分。要可靠地确定这些来源中光谱成分的来源，可能需要进行宽带光谱变异性研究…
2014-11-19 astro-ph.HE
An extreme Ultraluminous X-ray source X-1 in NGC 5055
目标。本文分析了亮度高达$2.32\times10^{40}\ \rm erg\ s^{-1}$的超铝X射线源（ULX）NGC 5055 X-1的多历元X射线数据，以约束源的物理参数。方法.我们对Chandra和XMM-Newton观测进行了时间和光谱分析。我们使用的光谱模型，假设发射是从一个吸积黑洞系统。我们适合的数据与一个powerlaw（PL）或热康普顿化（NTHCOMP）组件相结合的磁盘（MCD），并比较这些适合与一个超薄磁盘模型。结果光源的光变曲线没有显示出显著的变化。从硬度比（3-10千电子伏/0.3-3千电子伏通量），我们推断，源是不是光谱可变的。我们发现光子指数与未吸收的0.3-10 keV通量和氢柱密度紧密正相关。此外，温度发射率曲线表明偏离标准的亚爱丁顿薄盘模型。在所有拟合的模型中，源显示出光度和内部盘温度之间的负相关。结论.我们的分析有利于源处于超铝软状态。光子指数和流量之间的正相关性，以及光子指数和氢柱密度之间的正相关性可能表明源在高爱丁顿比下吸积，并可能表明风的存在。所有光谱模型的光度与内盘温度的反比关系可能表明，辐射是由光学厚的外流几何光束。
2020-08-05 astro-ph.HE
Deep VLBI constraints on compact radio cores in four ultraluminous X-ray sources
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；Spallation Neutron Source Science Center（散裂中子源科学中心）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；Tsinghua University（清华大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；INAF—Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）；The University of Sydney（悉尼大学）；INAF, Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica（意大利国家天体物理研究所空间与宇宙物理研究所）
本文利用高灵敏度VLBI观测四个超超亮X射线源，发现无毫米角秒尺度紧凑发射，推导出无线电亮度上限，质疑持续明亮硬态紧凑核心的存在，同时探讨非探测可能原因。
2026-04-23 astro-ph.HE
A transient ultraluminous X-ray source in NGC 55
超铝X射线源（ULX）是一类X射线光度大于10 $^{39}$尔格s $^{-1}$的吸积致密天体。每个星系ULX的平均数量仍然没有得到很好的限制，特别是考虑到ULX瞬变的比例的不确定性。在这里，我们报告了在星系NGC 55（我们标记为ULX-2）中识别出一个新的瞬态ULX，这要归功于最近的XMM-牛顿和Neil Gehrels Swift天文台的观测。该天体之前被归类为瞬态X射线源，在2010年的XMM-牛顿观测中亮度约为几个10 $^{38}$ erg s $^{-1}$。由于新的和更深的观测（$\sim$ 130千分之一），我们表明，源达到亮度峰值$>1.6 \times 10^{39}$尔格S $^{-1}$。ULX-2的X射线光谱比以前的观测要软得多，属于软ULX类。它可以使用具有两个热组件的模型来很好地描述，这在ULX中很常见。X射线变化的时间尺度是一个月的量级，可能是由吸积速率的微小变化或由于超轨道调制引起的，这归因于吸积盘的进动，这与其他ULX类似。
2022-07-19 astro-ph.HE
Irradiated, colour-temperature-corrected accretion discs in ultraluminous X-ray sources
虽然已经尝试限制光学对应物的恒星类型为ULX，但光学变化的检测表明它们可能由照射外部吸积盘的X射线的再处理发射主导。在这里，我们报告的结果，从一个组合的X射线和光谱研究的ULX样品，这是选定的具有扩大的盘状X射线光谱，和已知的光学同行。我们同时将来自ULX的光学和X射线数据与来自黑洞周围经过辐照、色温校正的吸积盘的发射的新光谱模型进行了拟合，该吸积盘具有中央康普顿日冕。我们发现，ULXs需要再处理馏分$\sim 10^{-3}$，这是类似于亚爱丁顿热优势状态BHB，但小于已报道的ULXs与软超铝X射线光谱。我们认为，后处理部分可能是由于在一个几何厚的超临界吸积盘的自屏蔽，并从远高于中央黑洞反射的光学薄材料在出生的超爱丁顿风喷射的相反效果。然后，较高的后处理分数报告的ULX与风为主的X射线光谱可能是由于增强散射到外光盘通过更强的风在这些对象。或者，这些ULX中的吸积盘在几何上可能不是特别厚，相反，它们在这方面可能类似于热主导状态BHB。
2014-08-11 astro-ph.HE
Identification of three new ultraluminous X-ray sources in NGC 4631 and NGC 1097: Evidence for stellar-mass black holes
Department of Physics, University of Çukurova（丘鲁罗瓦大学物理系）；Space Science and Solar Energy Research and Application Center (UZAYMER), University of Çukurova（丘鲁罗瓦大学空间科学与太阳能研究与应用中心）
研究通过观测发现NGC 4631和NGC 1097中新的超亮X射线源，证据表明存在恒星质量黑洞。
2026-01-31 astro-ph.HE
No Strong Geometric Beaming in the Ultraluminous Neutron Star Binary NGC 300 ULX-1 (SN 2010da) from Swift and Gemini
我们获得了超亮X射线源（ULX）NGC~300 ULX-1（以前称为SN~ 2010 da）的近同步Swift/XRT成像和Gemini GMOS光谱。观测到的X射线发射与不均匀的风相一致，这种风部分地掩盖了中央明亮的内部吸积盘。我们使用相同的部分覆盖模型同时拟合了在$\sim$ 1年时间段（2016年4月至2017年7月）内获得的11个0.3-10 keV光谱，并发现尽管覆盖率变化很大（从78%到与0%一致），但未吸收的光度在所有观测中基本保持不变（$2-6\times10^{39}$ erg s $^{-1}$）。在所有11次观测中观察到相对较高的0.3-10 keV分数变异幅度（$F_{\rm var}$），为$\sim$ 30%。来自Gemini的光谱显示出许多发射线（例如，H $α$，H $β$，He II $λ$ 4686），这表明中子星主星是紧邻双星的光致电离物质。我们比较了He II $λ$ 4686线的光度（$\sim7-9\times10^{35}$ erg s $^{-1}$）和同时代的软X射线辐射，发现X射线辐射与观测到的He II线光度大体一致。我们的X射线观测和光谱学的结合表明，ULX-1系统中的几何光束效应是最小的，使ULX-1成为少数真正的ULX之一，由中子星上的吸积提供动力。
2018-07-14 astro-ph.HE
Spectral Evolution of Ultraluminous X-ray Pulsar NGC 300 ULX-1
我们报告了中子星内部成分探测器（NICER）在2018- 2019年期间对超铝质X射线脉冲星NGC 300 ULX-1进行的为期一年的软X射线观测活动的结果。我们的分析还利用了Swift/XRT和XMM-Newton的数据，以模拟和消除附近食X射线双星NGC 300 X-1的污染。我们构建并拟合了NGC 300 ULX-1在0.4- 4.0 keV范围内的一系列5天平均NICER光谱，以评估源的长期光谱演化，并发现吸收幂律模型提供了最佳拟合。在我们的观测过程中，源通量（0.4- 4.0 keV;被吸收）从$2\times10^{-12}$变暗到低于$10^{-13}{\rm\,erg\,s^{-1}\,cm^{-2}}$，光谱变软，光子指数从$Γ\approx1.6$变为$Γ\approx2.6$。我们解释了光谱软化的再处理发射从吸积盘边缘进入视野，而脉冲星被可能的旋进盘。一些光谱拟合显着改善了磁盘黑体组件的列入，我们推测，这可能是由于脉冲星出现在之间的部分覆盖吸收体的遮蔽情节。我们证实，我们观察到的系统的低通量状态（由于视线吸收）偶尔出现的脉冲星，表明短期源的变化嵌套在长期的吸积盘岁差时间尺度。
2022-10-11 astro-ph.HE
Optical emission of the ultraluminous X-ray source NGC 5408 X-1: donor star or irradiated accretion disk?
我们获得了3个时期的同时哈勃空间望远镜（HST）/宽视场相机3和钱德拉观测的超亮X射线源NGC 5408 X-1。对应的X射线源被认为是在所有的HST过滤器，从紫外线到近红外线，并为第一次，我们解决了光学星云周围的ULX。我们在ULX附近发现了一个小型OB协会，可能是该系统的诞生地。这个星协是年轻的，约500万年前，包含的大质量恒星可达40个太阳质量，因此与其他ULX附近的星协相似，尽管更年轻。ULX对应物的紫外/可见/近红外光谱能量分布（SED）与B 0 I超巨星一致。我们还能够用辐照的圆盘模型拟合从X射线到NIR的整个SED。这三个时期的数据只显示出微小的变化，因此，我们不能确定光发射的性质。
2011-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray spectral states and metallicity in the ultraluminous X-ray sources NGC 1313 X-1 and X-2
本文利用三年的XMM-牛顿观测资料，对NGC 1313 X-1和NGC 1313 X-2的X射线谱进行了系统的分析。我们用康普顿化模型加上一个黑体盘来拟合连续体，该模型描述了吸积盘加上日冕的影响。我们检查了该光谱模型的光谱参数的变异模式的基础上的一致性。我们发现这两个源显示出不同的光谱状态。我们尝试性地解释了NGC 1313 X-1和X-2在近爱丁顿和/或超爱丁顿吸积框架内的观测行为。我们还试图从EPIC和RGS光谱确定NGC 1313 X-1和X-2在当地环境中的化学丰度。结果似乎表明，太阳下的金属量为两个来源。
2011-11-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Key results from an XMM-Newton and Chandra study of a new sample of extreme ULXs from the 2XMM catalogue
我们展示了对10个极端亮度候选者超亮X射线源（L_X > 5 x 10^（40）erg sec^（-1））样本的研究结果，这些源的距离都小于100 Mpc，它们是通过星系的RC 3星表与2XMM星表的互相关确定的。钱德拉也观察到了其中的五个样本。在这10个来源中，有7个位于螺旋星系的盘或臂中，其余3个靠近大型椭圆星系。与许多不太明亮的超亮X射线源不同，在我们的样本中，大多数源在短（ks）和长（年）的时间尺度上观察到时间变化。在某些源中，长期光谱变化也很明显。在一种情况下，我们使用档案钱德拉数据来证明，由XMM-牛顿确定的超亮X射线源候选者实际上被分解为高空间分辨率的多个点源，但请注意，其他候选者在钱德拉的严格审查下仍然没有得到解决。
2010-11-19 astro-ph.HE
A New Transient Ultraluminous X-ray Source in NGC 7090
我们报告在星系NGC 7090中发现了一个新的瞬态超亮X射线源（ULX）。这个新的ULX，我们称之为NGC 7090 ULX 3，是在2019-20年期间通过$Swift$监测发现的，迄今为止已经显示出$L_{\rm{X}} \sim 6 \times 10^{39}$ erg s $^{-1}$的峰值亮度。档案检索显示，在最近过渡到ULX制度之前，ULX 3似乎表现出相当稳定的亮度$L_{\rm{X}} \sim 10^{38}$ erg s $^{-1}$。这种强烈的长时间尺度变异性可能会让人联想到已知ULX脉冲星的小群体，尽管使用$XMM$ - $Newton$和$NuSTAR$进行的深度随访观察没有显示任何稳健的X射线脉动信号。然而，不能完全排除与从已知ULX光谱仪中观察到的脉冲类似的脉冲，因为在这些数据中未检测到的任何信号的脉冲分数的极限为$\lesssim$ 20\%。从这些观测的宽带光谱是一个简单的薄盘模型，符合亚爱丁顿吸积，这可能意味着一个中等大小的黑洞吸积（$M_{\rm{BH}} \sim 40 ~ M_{\odot}$）。同样，考虑到可用宽带数据的有限信噪比，不能排除与其他ULX（和已知ULX光谱仪）中看到的超爱丁顿光谱一致的更复杂的模型。因此，为这种新的ULX提供动力的吸积物的性质仍然不确定。
2020-11-19 astro-ph.HE
Detection of Strong Short-Term Variability in NGC 6946 X-1
使用两个档案XMM-牛顿观测，我们确定了NGC 6946 X-1的强X射线通量变化，表明它是迄今为止已知的mHz时间尺度上变化最大的超亮X射线源（ULX）。1-10 keV光变曲线在1-100 mHz的频率范围内具有60%的分数均方根振幅。源的功率谱密度示出了平顶谱，其在约3 mHz处断裂，在8.5mHz附近具有可能的准周期振荡（QPO）。黑洞双星通常在硬态或中间态产生强的快变。NGC 6946 X-1的能谱主要由两个分量组成，0.18 keV的热盘和光子指数为2.2的幂律，这与中间态一致。X射线辐射的特征时间尺度表明，ULX可能包含一个质量约为10^3的黑洞。
2010-08-12 astro-ph.HE
