Disk-jet coupling in low-luminosity accreting neutron stars
在爆发时,中子星X射线双星在给定的X射线光度下产生的喷流不如黑洞强。这使得研究它们变得更加困难,因为它们逐渐趋于平静。探索中子星是否以低吸积率为喷流提供动力($L_{\rm X} \lesssim 10^{36}$ erg $^{-1}$),我们研究了三个吸积毫秒X射线天体的射电和X射线性质(IGR J17511-3057,SAX J1808.4-3658和IGR J 00291 +5934)在2015年爆发期间,以及无脉冲中子星岑X-4在静止期(2015年)和爆发期(1979年)的照片。我们没有探测到IGR J17511-3057在爆发时的射电对应物,也没有探测到岑X-4在静止时的射电对应物,但探测到了IGR J 00291 +5934和SAX J1808.4-3658,这表明至少有一些中子星以低吸积率发射喷流。虽然IGR J 00291 +5934的射电和X射线发射似乎紧密相关,但SAX J1808.4-3658的关系更为复杂。我们发现,SAXJ1808.4 -3658产生的喷气式飞机在盘旋的尾巴,我们探索一个玩具模型,以确定无线电发射是否可以归因于一个强大的螺旋桨的发病。由于缺乏普遍的射电/X射线相关性,不同的中子星系统有不同的行为(有不同的射电/X射线相关性;有些是射电微弱的,有些不是),这表明在各个源中有不同的盘喷相互作用,而在射电波段中总是比相同X射线光度的黑洞更微弱。
2017-05-15 astro-ph.HE
Unveiling the hard X-ray spectrum from the "burst-only" source SAX J1753.5-2349 in outburst
BeppoSAX于1996年在一次I型爆发事件中发现,SAX J1753.5-2349被归类为“爆发专用”源。在2008年10月首次观测到SAXJ1753.5 -2349爆发前,从未观测到它的持续发射,无论是爆发还是平静。基于INTEGRAL观测,我们在这里提出了第一个高能量的发射研究(10千电子伏以上)的所谓的“爆发只”。在爆发期间,在18-40 keV的能量范围内,SAX J1753.5-2349的通量从10 mCrab下降到4 mCrab,同时发现它处于恒定的低/硬光谱状态。结合INTEGRAL/IBIS和Swift/XRT数据获得的宽带(0.3-100 keV)平均谱已与热康普顿化模型拟合,并推断电子温度>24 keV。然而,观测到的高柱密度不允许探测来自中子星表面的发射。基于SAXJ1753.5 -2349的一整套观测结果,我们能够提供系统的占空比和时间平均质量吸积率的粗略估计。我们的结论是,低到非常低的光度的SAXJ1753.5 -2349在爆发期间可能使它成为一个很好的候选人,窝藏一个非常紧凑的双星系统。
2010-01-29 astro-ph.HE
Broad-band spectral analysis of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1748.9-2021
我们分析了115 ks XMM-牛顿观测和8天积分观测的叠加,这些观测是在2015年吸积毫秒X射线脉冲星SAX J1748.9-2021爆发期间拍摄的。在XMM-牛顿观测期间,源显示出许多I型爆发事件,因此我们分别研究了持续和爆发时期。我们描述了两个软的热组件,冷的热康普顿化组件(~2 keV)和一个额外的硬X射线发射的组合的持续发射描述的幂律(光子指数~2.3)。连续谱成分可能与吸积盘、中子星(NS)表面和来自光学厚等离子体区域的热康普顿化辐射有关,而高能尾的起源仍在争论中。此外,在XMM-牛顿数据中观察到了一些可能与反射过程相关的宽(~0.1-0.4 keV)发射特征。在1.0-50 keV能量范围内,该源的未吸收光度估计约为5x10^37 erg/s,约为爱丁顿极限的25%(假设太阳质量NS为1.4)。我们认为SAXJ1748.9 -2021的光谱性质与软态一致,不同于许多其他通常在硬态下发现的吸积X射线毫秒双星。此外,没有一个观测到的I型爆发达到爱丁顿光度。假设爆发点火和发射产生于整个NS表面,我们估计一个中子星半径约为7-8 km,与以前的结果一致。
2016-01-20 astro-ph.HE
A peculiar thermonuclear X-ray burst from the transiently accreting neutron star SAX J1810.8-2609
我们报告了2007年用Swift探测到的来自中子星低质量X射线双星SAX J1810.8-2609的热核(I型)X射线爆发。该事件比从该源观察到的其他X射线爆发更长(约20 min)且能量更高(辐射能量为Eb~6.5E39 erg)。对这种特殊性质的一种可能解释是,X射线爆发发生在爆发的早期阶段,当时中子星相对较冷,这使得积累了较厚的燃料层。我们还报告了2012年MAXI和Swift观测到的SAX J1810.8-2609的新吸积爆发。这次爆发持续了约17天,达到了2-10 keV的峰值亮度Lx~ 3E 37(D/5.7kpc)^2 erg/s。这是一个比前两次从源观测到的爆发更明亮的因子>10,并将其归类为明亮而不是微弱的X射线瞬变。
2012-10-25 astro-ph.HE
A faint outburst of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1748.9-2021 in NGC 6440
SAXJ1748.9 -2021是一颗吸积X射线毫秒脉冲星,自1998年发现以来,共观测到5次爆发。2017年10月初,该震源开始了第六次爆发,持续时间仅约13天,明显短于之前爆发的典型30天持续时间。它达到了0.3-70 keV的未吸收峰值亮度为$\sim3\times10^{36}$ erg/s。这是迄今为止该来源报告的最弱爆发。我们分析了在2017年爆发的衰减阶段几乎同时进行的XMM-Newton,NuSTAR和INTEGRAL观测。我们发现,SAXJ1748.9 -2021的光谱特性与吸收康普顿化加上黑体分量是一致的。前者的电子温度约为20 keV,光子指数约为1.6-1.7 keV,种子光子温度为0.44 keV,可以与热日冕或吸积柱相关联,而后者更可能起源于中子星表面(kT $_{bb}\sim0.6$ keV,R $_{bb}\sim2.5$ km)。这些发现表明,SAXJ1748.9 -2021是在$hard$光谱状态下观测到的,因为它是典型的情况下,吸积毫秒双星爆发。
2018-06-28 astro-ph.HE
The quiescent state of the accreting X-ray pulsar SAX J2103.5+4545
我们提出了一个X射线定时和光谱分析的Be/X射线二进制SAX J2103.5+4545的时间时,Be星的拱星盘已经消失,从而主要水库的物质可供吸积已经熄灭。在这种非常低的光学状态下,在L_X~10^{33} erg/s的水平上检测到脉冲X射线发射。这是在吸积脉冲星中探测到脉动的最低光度。得出的自旋周期为351.13 s,与以前的观测结果一致。该源继续其整体长期自旋上升,自1997年发现以来将自旋周期减少了7.5秒。X射线发射与纯热谱一致,由kT=1 keV的黑体表示。我们讨论了可能的情况来解释所观察到的静态光度,并得出结论,最有可能的机制是直接排放所造成的冷却的极冠,加热无论是在最近的爆发或通过间歇性的吸积静止。
2014-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Possible Fermi Detection of the Accreting Millisecond Pulsar Binary SAX J1808.4-3658
本文报道费米大天区望远镜(LAT)在SAXJ1808.4 $-$ 3658位置探测到一个$γ$射线源。这个短暂的低质量X射线双星包含一个吸积的毫秒脉冲,这是只有在其长达一个月的爆发,并可能切换到旋转动力在其静止状态。$γ$射线源的发射可以用指数截止的幂律来描述,这是脉冲星发射的特征形式。将源的2.0- 300 GeV光子在双星轨道周期处折叠,可以看到弱调制(H测试值为$\sim$ 17)。此外,我们还分析了三组源场的XMM-牛顿数据,发现在$γ$射线源的2个$σ$误差圆中,只有一个X射线源的$σ$通量变化为3- 4。然而,根据X射线的性质,这个X射线源不太可能是背景活动星系核,这是LAT探测到的费米源的主要类别。这些结果支持$γ$射线源和SAXJ1808.4 $-$ 3658之间的可能联系,从而支持毫秒脉冲星在静止状态下旋转供电的情况。对于距离为3.5 kpc的SAXJ1808.4 $-$ 3658,0.1- 300 GeV的光度为5.7 $\times 10^{33}$ erg s $^{-1}$,这意味着该双星的$γ$射线转换效率为63%.
2015-02-03 astro-ph.HE
The quiescent counterpart of the peculiar X-ray burster SAX J2224.9+5421
SAXJ2224.9 +5421是一颗特殊的中子星低质量X射线双星。虽然发现它在出现一个约10秒长的热核X射线爆发时,它已经在约8小时后衰减到0.5 ~ 10 keV的亮度,Lx<8 E32(D/7.1 kpc)^2 erg/s。通常假设中子星是静止的(即,不吸积),引发了关于X射线爆发的触发条件和微弱持续发射的起源的问题。我们报告了一个~51 ks的XMM-牛顿观测,旨在找到解释SAX J2224.9+5421异常行为的线索。我们确定了一个可能的对应物,它在Lx~ 5E 31(D/7.1 kpc)^2 erg/s(0.5-10 keV)处被探测到,具有软X射线谱,可以用温度约为50 eV的中子星大气模型来描述。这表明,SAX J2224.9+5421是一个瞬态源,在我们的XMM-牛顿观测期间处于静止状态,并在X射线爆发检测时经历了非常微弱的(停止)吸积爆发。我们考虑另一个可能的对应物,它在Lx~ 5E 32(D/7.1 kpc)^2 erg/s处被探测到,显示出的X射线谱最好用幂律来描述,光子指数约为1.7。类似的硬X射线光谱也出现在一些静止的中子星上,这可能表明有一个相对较强的磁场或发生了低水平的吸积。
2014-04-14 astro-ph.HE
A deep X-ray and UV look into the reflaring stage of the accreting millisecond pulsar SAX J1808.4-3658
INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);ASI - Agenzia Spaziale Italiana(意大利航天局);INAF - Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);Università di Palermo(巴勒莫大学);Dipartimento di Fisica e Chimica - Emilio Segrè, Università di Palermo(巴勒莫大学埃米利奥·塞格雷物理化学系);Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Cagliari(卡利亚里大学物理系);INAF/IASF Palermo(意大利国家天体物理研究所帕勒莫空间物理研究所);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(西班牙高等科学研究委员会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究学院)
该研究通过X射线和紫外观测揭示了SAX J1808.4-3658在再耀变阶段的脉冲特性,发现低亮度下的脉冲幅度和相位变化,并解释了磁层半径与质量吸积率的关系。
2026-02-25 astro-ph.HE
SAX J1810.8-2609: An Outbursting Neutron Star X-ray Binary with Persistent Spatially Coincident Radio Emission
通过对中子星X射线双星 SAX J1810.8-2609 的射电与X射线联合监测,发现其爆发期间射电位置变化及爆发后持续存在的射电源,推测最可能为背景源,并提出未来高分辨率观测的验证方案。
2023-11-28 astro-ph.HE
Correlated optical/X-ray variability in the high-mass X-ray binary SAX J2103.5+4545
SAX J2103.5+4545是目前发现的轨道周期最短的Be/X射线双星。它显示了持续几百天的延长的明亮和暗淡的X射线状态。本工作的主要目的是研究X射线与光变之间的关系,以及亮态和暗态的光谱和时间特性。我们已经发现了适合的能量和功率谱的光谱和时间参数之间的相关性。较软的能量谱对应于较软的功率谱。也就是说,当能谱较软时,高频功率会被抑制。我们还介绍了自2003年发现以来我们对光学对应物的Halpha线的监测结果。在H α线的强度和形状之间存在着相关性,它起源于大质量伴星的拱星包层和来自中子星附近的X射线发射。当X射线源明亮时,就可以探测到H α辐射,这表明B型恒星周围有一个赤道盘。当椎间盘缺失时,X射线发射显著减少。SAX J2103.5+4545的长期变异性的特征是椎间盘丢失和随后的再形成的快速发作。在Be/X射线双星中,盘的消失和再形成的时间尺度(约2年)是最快的。
2009-08-31 astro-ph.HE
Recent activity of the Be/X-ray binary system SAX J2103.5+4545
目的。我们提出了一个多波长的Be/X射线二元系统SAXJ2103.5 +4545的研究,目的是更好地表征这个源的瞬态行为。方法. SAXJ2103.5 +4545在2007年4月25日至5月5日期间被Swift-XRT观测了四次,并在2012年8月31日的静止期被观测到。此外,自2011年8月以来,El Teide(西班牙特内里费岛)、Roque de los Muchachos(西班牙拉帕尔马)和Sierra Nevada(西班牙格拉纳达)的地面天文观测台以及自2009年6月以来,TUBITAK国家观测台(土耳其安塔利亚)对该辐射源进行了监测。我们已经进行了光谱和光度的时间分析,以调查不同的状态所表现出的SAX J2103.5+4545。结果在X射线中,吸收幂律模型为所有XRT光谱提供了最佳拟合。除了2012年的静止期外,所有观测中都存在~6.42 keV的铁线特征。光子指数与SAXJ2103.5 +4545在高/低光度状态下的先前研究一致。在2007年的所有XRT数据中都发现了脉动(2.839(2)mHz; MJD 54222.02),但在静止期没有。2010年和2012年的两次光学爆发都持续了大约8/9个月(2007年的一次可能是这样,2014年的一次可能是这样),最有可能是由Be星的大规模喷射事件引起的,这些事件最终为周星盘提供了食物。所有这些爆发都开始于X射线活动触发前约…
2014-05-16 astro-ph.HE
The 2019 outburst of AMXP SAX J1808.4-3658 and radio follow up of MAXI J0911-655 and XTE J1701-462
我们介绍了2019年用MeerKAT获得的吸积毫秒X射线脉冲星SAX J1808.4-3658爆发的无线电覆盖范围。我们比较这些数据同期的X射线和光学测量,以调查吸积和喷气形成在这个系统之间的耦合,而光学光变曲线提供了更详细的爆发。主爆发峰值之后的爆发活动与无线电再增亮有关,表明在爆发的这一阶段,喷流加强了。我们把准同时无线电和X射线测量的全球无线电:X射线双星的X射线平面,并显示他们居住在同一区域的光度空间作为以前的爆发测量,但显着细化的相关性为这个来源。我们还提出了上限的射电辐射从吸积毫秒X射线脉冲星MAXI J 0911 -655和过渡Z/Atoll型瞬态XTE J1701-462。在后一个源中,我们还证实了在源的先前射电观测中报告的附近大尺度结构持续了~15年,因此几乎可以肯定是背景射电星系,与X射线瞬变无关。
2023-02-27 astro-ph.HE
The binary evolution of SAX J1808.4-3658: Implications of an evolved donor star
对吸积动力毫秒脉冲星SAXJ1808.4 -3658的观测揭示了一个有趣的双星演化,系统的轨道以加速的速度膨胀。我们使用最近的发现,在SAXJ1808.4 -3658的吸积燃料是氢耗尽大大改善模型的祖先和先前的演变的二元系统。我们约束的伴星的初始质量为1.0-1.2 M $_{\mathrm{\odot}}$,更大的质量比以前的演化研究这个系统已经假设。我们还推断系统必须经历强烈的非保守质量转移,以解释所观察到的轨道周期的变化。继Jia & Li(2015)之后,我们考虑了由于供体星上的脉冲星辐射压力引起的质量损失,引起蒸发风,该蒸发风在双星系统的内拉格朗日点喷出。由此产生的额外的角动量损失解决了保守的质量转移模型和观测到的轨道周期导数之间的差异,该系统。我们还包括了由于吸积光度施主照射的治疗,并发现这对系统的演化有不可忽视的影响。
2020-05-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
A low-level accretion flare during the quiescent state of the neutron-star X-ray transient SAX J1750.8-2900
我们报告了2012年2月至3月22日期间在中子星X射线双星SAX J1750.8-2900的静止状态下进行的一系列Swift/XRT观测。在这些观测中,根据曝光时间(范围从~0.3到~3.8 ks)的不同,源要么刚刚被检测到,要么未被检测到。未检测到的上限与检测到的~ 1 E34 erg/s(0.5-10 keV)的光度(当将热模型拟合到光谱时)一致。这一水平与以前在静止时对这一来源所测量的水平是一致的。然而,在3月17日,发现源具有更大数量级的计数率。当用吸收的幂律模型拟合耀斑光谱时,得到耀斑的光度为(3-4)1 E34 erg/s(0.5-10 keV)。Swift的后续观察表明,这种耀斑持续了不到16天。这一事件很可能是由于中子星上的一个短暂的低水平吸积事件,并提供了进一步的证据,表明中子星X射线瞬变的静止状态可能不像通常假设的那样安静。这种低水平的吸积耀斑的检测提出了一个问题,即源(耀斑外)的静态发射是否也可能是由于残余吸积,尽管是连续的,而不是偶发的。然而,我们提供的论据表明,最低的强度水平可能反而代表吸积加热的中子星的冷却。
2013-06-19 astro-ph.HE
Two sides of the same spin: tracking optical and radio pulsations of SAX J1808.4-3658 from outburst to quiescence
INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);ASI - Agenzia Spaziale Italiana(意大利航天局);INAF - Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台);INAF – Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(西班牙高等科学研究委员会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究学院)
该研究通过多波段观测SAX J1808.4-3658,发现其爆发阶段光学脉动与X射线流量呈反相关,宁静阶段未探测到光学和射电脉动,支持光学与X射线脉动的不同辐射机制。
2026-10-14 astro-ph.HE
Results from Long-Term Optical Monitoring of the Soft X-Ray Transient SAX J1810.8-2609
本文报道了对OGLE和MOA J1810.8-2609软X射线瞬变的长期光学观测。我们聚焦于2007年的爆发,并将其光学光变曲线与雨燕的准同步X射线观测数据进行了交叉相关。2007年爆发的光学和X射线光变曲线均呈现多峰特征。准同时光学/X射线光度表明,X射线后处理和粘滞热发射都可以解释观测到的光通量。在第一个峰值期间存在0.6 ± 0.3天的轻微X射线延迟,而在再增亮阶段期间X射线发射比光学发射滞后约2天,这表明X射线再加工发射对第一个峰值中的光通量有显著贡献,但是粘性加热盘起源在再增亮期间支配光通量。这意味着在整个爆发过程中,外盘的物理环境发生了变化,甚至源一直处于低硬态。X射线滞后约2天,表明该系统存在一个小的吸积盘,在静止期OGLE和MOA都没有观测到光学对应物,这限制了它的亮度小于MI = 7.5 mag.在MJD = 52583.5处观测到一个疑似的短时间光学耀斑,但没有观测到X射线对应物.这种单个磁通量的增加可能意味着外盘中的磁回路重联,如Alfreita等人(2003)所提出的。观测覆盖了爆发的所有阶段,然而,由于RXTE/ASM的低灵敏度,我们不能断定它是否是爆发初始上升阶段的光学前兆。
2013-08-09 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of four high mass X-ray binaries and IGR J17348-2045
我们给出了对IGR J 08262 -3736、IGR J17354-3255、IGR J16328-4726、SAX J1818.6-1703和IGR J17348-2045五个硬X射线发射体的XMM-牛顿观测结果。第一个源是一颗已确认的超巨星高质量X射线双星,下面两颗是候选的超巨星快速X射线瞬变天体,SAX J1818.6-1703是一颗已确认的超巨星快速X射线瞬变天体,IGR J17348-2045是INTEGRAL发现的尚未确认的天体之一。XMM-牛顿观测允许第一次详细的软X射线光谱和时间研究IGR J 08262 -3736,并提供了进一步的支持,支持IGR J 17354 -3255和IGR J 16328 -4726与超巨星快速X射线瞬变的关联。SAX J1818.6-1703没有被XMM-牛顿探测到,因此支持了这样的观点,即这个源在Apastron附近达到了最低的X射线光度(~10^32 erg/s)。对于IGR J 17348 -2045,我们首次确定了软X射线对应物,并提出了与附近射电天体的关联,暗示了河外起源。
2012-07-16 astro-ph.HE
Evolutionary paths of binaries with a neutron star. I. The case of SAX J1808.4-3658
本文模拟了低质量X射线双星SAXJ1808.4 -3658的演化状态,从周期为$\sim$ 6.6 hr开始,通过质量转移跟踪其可能的祖先系统的演化,包括通过磁制动和引力辐射的角动量损失。它还考虑了X射线辐射和脉冲星的自旋亮度对施主的照明效应。该系统经历质量传递阶段和分离阶段,在此期间,只有旋转动力脉冲星照射供体。我们表明,脉冲星照射是一个必要的成分,以达到SAXJ1808.4 -3658轨道周期时,施主质量减少到0.04 - 0.06 M $_\odot$。我们还表明,模型再现系统的重要属性,包括轨道周期导数,这是直接联系到通过传质周期的演变。此外,我们发现,辐射对施主的内部结构的影响是不可忽略的,导致伴星是不完全对流的质量观测系统的值,并显着改变其长期的演变,作为磁制动保持活跃沿整个演变。
2018-06-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Broadband Timing and Spectral Study of Accreting Millisecond X-ray Pulsar SAX J1808.4$-$3658 during Its 2022 Outburst
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心);Universitá degli Studi di Cagliari(卡利亚里大学);Department of Applied Sciences, UPES(印度石油大学应用科学系)
研究SAX J1808.4$-$3658在2022次爆发期间的宽频时间与频谱特性,揭示吸积几何结构和电离层、盘、磁层的耦合演化。
2026-02-12 astro-ph.HE
Timing analysis of the 2022 outburst of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1808.4$-$3658: hints of an orbital shrinking
本文通过NICER计时分析SAX J1808.4$-$3658的2022年爆发,首次发现其轨道周期收缩,并确认长期自转减慢,提出轨道演化与伴星质量四极矩变化耦合。
2022-12-22 astro-ph.HE
Thermal structures of accreting neutron stars with neutrino losses due to strong pion condensations
利用演化计算方法给出了低质量X射线双星的静态X射线光度。计算的光度与观测的时间平均质量吸积率进行了比较。结果表明,强π凝聚的中微子发射可以解释SAXJ1808.4 -3658的静态X射线发光,并且不需要直接的核子和超子Urca过程。
2016-10-28 astro-ph.HE
Massive Pulsars and Ultraluminous X-ray Sources
NuSTAR J095551+6940.8的1.37 $\, $ s脉冲的探测暗示了吸积脉冲星的存在,这对超亮X射线源的传统认识提出了挑战。本文提出这类源为大质量双稳源。考虑到广义相对论效应,大质量恒星的引力越强,其最大光度也就越大,这就是爱丁顿光度。用伪牛顿势模拟广义相对论中的引力场,计算了自束缚星(夸克星和夸克团星)和Tolman IV解的爱丁顿光度.结果表明,对于一颗半径接近于Schwarszchild半径的大质量脉冲星,其爱丁顿光度可高达$2\times10^{39} \, {\rm erg\, s}^{-1}$。该方法能够合理地解释NuSTAR J095551+6940.8的X射线光度。也有人认为,大质量脉冲星状致密星可以通过这种超爱丁顿阶段的超亮X射线源形成。
2015-08-03 astro-ph.HE
Intermediate Luminosity Red Transients by Black Holes Born from Erupting Massive Stars
我们认为黑洞形成失败的超新星时,一个致密的星周介质(CSM)是目前周围的大质量恒星祖。利用辐射流体动力学模拟,我们计算了蓝超巨星和Wolf-Rayet星在坍缩阶段的质量抛射以及抛射物与周围CSM之间的辐射激波。我们发现,由此产生的发射比正常超新星(热光度为$\sim 10^{40}-10^{41}\ {\rm erg\ s^{-1}}$,有效温度为$\sim 5\times 10^3$ K,时间尺度为10-100天)更红,更暗,并显示出特征性的幂律衰减,这可能包括一小部分中间亮度红色瞬变(ILRT),包括AT 2017 Be。除了在档案数据中寻找祖星之外,我们还鼓励在坍缩后1-10年对这种ILRT $\sim$进行X射线跟踪观测,目标是回落的吸积盘。
2020-07-09 astro-ph.HE
FRB 121102: A repeatedly combed neutron star by a nearby low-luminosity accreting super-massive black hole
快速射电暴(FRB)的起源至今仍是个谜。最近,唯一的重复FRB源,FRB 121102,据报道,拥有一个非常大的和可变的旋转措施(RM)。在爆发环境中推断的磁场强度与我们银河系超大质量黑洞人马座A* 附近的磁场强度相当。在这里,我们表明FRB 121102的所有观测特性(包括高RM及其演变,高线偏振度,在宇宙梳状模型中,可以解释一个规则的中子星,它的磁层被附近低光度吸积超星系的可变流出物零星地和边缘地梳理。巨大的黑洞。我们提出了该模型的三个可证伪的预测,并在宇宙梳模型的背景下讨论了其他FRB,以及其他重复FRB模型根据新的观测结果所遇到的挑战。
2018-02-07 astro-ph.HE
Soft X-ray follow-up of five hard X-ray emitters
研究了IGR J 08262 -3736、IGR J17354-3255、IGR J16328-4726、SAX J1818.6-1703和IGR J17348-2045五个硬X射线源的软X射线辐射。这些来源是:一颗确认的超巨星高质量X射线双星(IGR J 08262 -3736);候选者(IGR J17354-3255,IGR J16328- 4726)和确认的(SAX J1818.6-1703)超巨星快速X射线瞬变; IGR J17348-2045是INTEGRAL发现的尚未确认的天体之一。得益于专门的XMM-牛顿观测,我们获得了IGR J 08262 -3736的第一个详细的软X射线光谱和时间研究。IGR J 17354 -3255和IGR J 16328 -4726的观测结果进一步支持了它们与超巨星快速X射线瞬变的关联。SAX J1818.6-1703在0.5相附近被观测到,但没有被XMM-牛顿探测到,因此支持了这样一种观点,即这个源在远日点附近达到了最低的X射线光度(~10^32 erg/s)。对于IGR J 17348 -2045,我们首次确定了软X射线对应物,并提出了与附近射电天体的关联,暗示了河外起源。在这篇文章中,我们讨论了从所有五个源的XMM-牛顿跟踪观测中获得的结果。
2013-03-19 astro-ph.HE
Search for gamma-ray emission from four accreting millisecond pulsars with Fermi/LAT
本文报道了对4颗吸积毫秒脉冲星(SAXJ1808.4 -3658,IGRJ 00291 +5934,XTEJ 1814 -338,XTEJ 0929 -314)在100 MeV ~ 300 GeV能量范围内γ射线辐射的研究。这些数据来自费米γ射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)进行的四年观测。AMP没有被探测到,我们得到的它们的γ射线光度上限分别为:SAXJ1808.4 -3658为5.1*10^33尔格/s,IGRJ 00291 +5934为2.1*10^33尔格/s,XTEJ 1814 -338为1.2*10^34尔格/s,XTEJ 0929 -314为2.2*10^33尔格/s。我们将我们的结果与Takata et al.(2012)提出的从AMP中的同伴中看到的产生光学调制所需的γ射线照射亮度进行比较,并且我们的上限排除了γ射线发射作为这些系统中的热源,除了XTE J 0929 -314,其上限不够深。我们的研究结果也不支持Takata等人(2012)提出的模型,即相对较强的γ射线发射可能来自高质量中子星的外隙,由AMP的光子-光子对产生控制。测量了SAXJ1808.4 -3658和IGRJ 00291 +5934两种AMP的自旋下降率,并给出了它们的γ射线转换效率上限,分别为57%和3%。通过与Fermi探测到的20颗γ射线毫秒双星(MSP)和新发现的过渡型MSP双星…
2013-04-08 astro-ph.HE
Cumulative luminosity distributions of Supergiant Fast X-ray Transients in hard X-rays
本文系统地分析了近九年的INTEGRAL(17-100 keV)观测数据,重点是超巨星快X射线瞬变(SFXTs)和三个经典的大质量X射线双星(HMXB)。我们的做法是双重的:基于图像的分析,在~ks时间帧上采样以研究源的长期特性,以及基于光曲线的分析,在100秒时间帧上采样以抓住每个源在其~ks活动期间的快速变化。我们发现,虽然原型SFXTs(IGR J17544-2619、XTE J1739-302和SAX J1818.6-1703)是占空比最低的~ks源($<$ 1%活性超过9年的数据),当在100年代水平研究时,它们是检测百分比最高的,这意味着,当活跃时,相对于其他SFXTs,它们往往有许多明亮的短期耀斑。为了以连贯和自洽的方式研究物理场景中所有可用的结果,我们提取了样本所有源的累积光度分布。这种分布在硬X射线的表征,在这项工作中首次提出的SFXTs,表明幂律模型是一个合理的SFXTs的表示,而它只能重现非常高的亮度尾巴的经典HMXB,即使这样,与一个显着陡峭的幂律斜率相对于SFXTs。这些结果的物理意义内的吸积在风馈系统的框架进行了讨论。
2014-01-27 astro-ph.HE
On the existence of a luminosity threshold of GRB jets in massive stars
受$γ$射线暴与高能超新星爆炸的关联性的启发,我们研究了相对论性喷流在母星内部的传播,在喷流开始传播之前,可能会短暂地发射出一个SN激波。基于分析的考虑和验证了一套广泛的二维轴对称相对论流体动力学模拟,我们已经估计了一个阈值的内在射流光度,$L_{\rm j}^{\rm thr}$,成功地发射喷气。这个阈值取决于祖先的结构,因此,它对它的质量和金属性是敏感的。对于宇宙学长伽玛暴的原型宿主,一颗35 $\,M_{\odot}$的低金属丰度恒星,它是$L_{\rm j}^{\rm thr} \simeq 1.35\times 10^{49}\,$ erg $\,$ s $^{-1}$。观测到的等效各向同性$γ$射线光度$L_{\rm γ,iso,BO} \simeq 4 ε_γL_{\rm j} θ_{\rm BO}^{-2}$主要取决于爆发后的喷流张开角$θ_{\rm BO}$和将本征喷流光度转换成$γ$辐射的效率$ε_γ$ .高能喷流可以产生低光度事件,如果它们的爆发后的张开角是大的,这是在我们的模型中发现的,或者如果动能和内能到辐射的转换效率足够低。除了这个理论分析,我们展示了如何存在的SN冲击波可能会降低这个亮度阈值的数值模拟。我们预见到,在亮度阈值附近产生的喷流释放的高能瞬变将更类似于11GRB或XRF而不是GRB。
2018-01-18 astro-ph.HE
An Intermediate Luminosity Transient in NGC300: The Eruption of a Dust-Enshrouded Massive Star
我们提出了多时期高分辨率光谱学,紫外/无线电/X射线成像,以及最近在附近星系NGC300中发现的中等光度光学瞬变的哈勃和斯皮策档案观测。我们发现瞬变(NGC300 OT 2008 - 1)的峰值绝对星等为M_bol~-11.8 mag,介于新星和超新星之间,与最近的M85 OT 2006 - 1和SN 2008 S事件相似。我们的高分辨率光谱是这一事件的第一个,主要是中速(~200 - 1000 km/s)氢巴耳末线和CaII发射和吸收线,指向一个复杂的星周环境,让人想起黄色超巨星IRC +10420。特别是,我们检测到广泛的CaII H & K吸收,不对称的红翼延伸到~1000 km/s,表明气体流入大质量和相对紧凑的恒星(蓝超巨星或沃尔夫-拉叶星);扩展的红超巨星祖星是不可能的。流入气体的来源可能是前一次从母星或大质量双星伴星的风中喷出。低光度,中等速度,以及与已知爆发恒星的总体相似性表明,该事件并没有导致祖先的完全破坏。我们确定的祖先在档案斯皮策观测,深上限从哈勃数据。光谱能量分布表明这是一颗被尘埃遮蔽的恒星,光度约为6 × 10^4 L_sun,代表着一个~10 - 20 M_sun的祖先(或双星系统)。这一结论与我们对爆发和星周性质的解释是一致的。在瞬态光谱中没有明显的消光表明,围绕着祖先的尘埃被爆发清除了。
2009-01-07 astro-ph.HE
Magnetic field structure in the vicinity of a super-massive black hole in low luminosity galaxies: the case of Sgr A*
$\rm SgrA^*$的观测提供了许多关于低光度吸积的见解,少数明亮的耀斑伴随着接近地平线的轨道运动。有人提出气体供应来自超大质量黑洞附近的恒星风。我们在这里认为,在附近的黑洞的流动具有低磁化强度和交替极性的结构完全由研究和很久以前提出的MRI湍流过程。如果在离黑洞较远的地方,磁扩散率占主导地位,因此磁场永远不会达到均分值,情况就可能是这样。对于$\rm SgrA^*$,我们显示了这种特定的磁场几何形状的直接后果,这是:(一)间歇性的流动,通过从静止状态到耀斑活动,(二)没有准稳态射流,(三)没有磁逮捕配置的可能性。此外,这种几何形状的另一个显著特征是强烈的磁重联事件,发生在黑洞附近,作为相反磁极性的层被吸积。最后,我们认为,在这种情况下,喷流结构的缺乏将是一个吸烟枪在43 - 86 GHz的观测。
2022-05-30 astro-ph.HE
Massive black holes in stellar systems: 'quiescent' accretion and luminosity
只有一小部分的本地星系拥有吸积黑洞,被归类为活动星系核(AGN)。然而,从球状星团到核星团,再到大质量星系,许多恒星系统都有可能存在黑洞。仅仅是黑洞附近恒星的存在就通过演化恒星的质量损失提供了燃料来源。在本文中,我们评估的预期光度的黑洞嵌入在不同大小和性质的恒星系统,跨越大范围的质量。我们模拟了恒星的分布,并通过几何模型推导出中心黑洞的气体量。我们估计光度的黑洞下简单,但物理接地,假设吸积流。最后讨论了局域宇宙中“静止”黑洞的可探测性。
2011-02-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
The low-luminosity accretion disc wind of the black hole transient V4641 Sagittarii
我们提出了一个光学光谱研究的黑洞X射线瞬态V4641 Sgr(=SAX J1819.3-2525),涵盖1999年,2002年和2004年爆发。这些光谱是在低光度阶段的22个不同时期拍摄的,这些阶段是在系统显示出的尖锐而明亮的爆发峰之后。这些数据揭示了经常存在的风相关的功能,在H(巴耳末)和他我的发射线的形式的P-Cygni配置文件和强大的发射线与广泛的翅膀。在蓝移吸收(天鹅座P)分量中测得的风的终极速度在~ 900-1600 km/s的范围内,而宽发射线翼(所谓的星云相)意味着流出速度高达~3000 km/s。我们表明,至少在几个风的检测,无线电射流是活跃的,该系统可能处于硬状态。这与文献中先前报道的探测结果一起表明,V4641 Sgr是该级别的第二个来源,仅次于V404 Cyg,其中这些冷风外流的存在已经明确确定。我们讨论了在这两个系统中观察到的类似现象,以及流出的可能性质及其对吸积过程的影响。
2018-06-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The cold molecular gas regulates the activity of active galactic nuclei in massive galaxies
Qujing Normal University(曲靖师范学院);Nanjing University(南京大学);Peking University(北京大学);Fudan University(复旦大学);Guangxi Minzu University(广西民族大学);Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);Anqing Normal University(安庆师范大学);Kunming University(昆明学院)
研究发现冷分子气体质量与射电亮度和OIII亮度关联最强,可能驱动星核活动,挑战传统反馈机制认知。
2026-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
A rapidly fading star as a type II obscuring intermediate luminosity optical transient (ILOT) in a triple star system
我们提出了一个三星方案,其中两个前主序星低质量恒星的合并,<0.5Mo,Eclamate一个尘埃赤道流出,掩盖和暂时导致一个大质量恒星,> 8 Mo的消失。低质量内双星的合并产生了微弱的爆发,即,一个微弱的中间光度光学瞬变(OPT),但它的主要影响可以持续几十年,是(几乎)消失的三重系统的发光大质量恒星。三重星系的典型轨道周期大约为一年。合并过程的进行是两颗低质量的前主序星中质量较大的恒星开始将质量转移到三重系统中质量最小的恒星,并因此膨胀。这种在三星系统中的“II型遮蔽的BMT”场景可能解释了大质量后主序星M101-OC 1的衰落,重新变亮,然后再衰落。它可能在20-100年内恢复。我们的研究加强了这样一种说法,即有其他方案可以解释大质量恒星(几乎)消失的原因,消除了对失败超新星的需要。在这些情况下,消失是暂时的,几个月到几十年,因此在稍后的时间,大质量恒星爆炸为核心坍缩超新星,即使它形成一个黑洞。
2022-06-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Millimeter Radio Continuum Emissions as the Activity of Super Massive Black Holes in Nearby Early-Type Galaxies and Low-Luminosity Active Galactic Nuclei
我们进行了毫米连续观测附近的早期型星系(21个源)和附近的低光度活动星系核(LLAGN; 16个源)在100 GHz(3毫米)使用野边山毫米阵列(NMA)的样品。此外,我们在150 GHz(2 mm)和100 GHz的5个LLAGN进行了准同时观测。在许多LLAGN和几个早型星系中发现了紧凑的核发射,在厘米到毫米波长处显示出平坦或倒置的光谱。此外,在三个LLAGN中检测到显著的通量变化。这些无线电特性类似于Sgr A*。观测到的射电光度与黑洞活动的基本面一致,该基本面是根据质量从10到10^10 M太阳的黑洞样本提出的。这意味着核喷流由辐射效率低的吸积流驱动,流向黑洞。
2011-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Mass loss of massive helium star supernova progenitors shortly before explosion constrained by supernova radio properties
本研究基于大质量氦星质量损失模型估算Ibc型超新星射电上升时间与峰值光度分布,发现普通Ibc型超新星前身星光度范围内的大质量氦星需具备较大质量损失率,否则与观测不符,暗示其爆炸前夕可能经历非标准辐射驱动风机制的质量损失增强。
2022-05-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Linking the fate of massive black hole binaries to the active galactic nuclei luminosity function
大质量黑洞双星的结构形成的层次模型的背景下,自然预测。设法失去大部分角动量的双星可以合并形成一个残余物。在这一过程的最后阶段,黑洞经历了一个非常响亮的引力波发射阶段,可能被当前和未来的探测器探测到。理论上的努力,以获得一个连贯的物理图片的二元路径,以合并仍在进行中。在本文中,我们第一次利用活动星系核演化的观测研究来约束气体驱动的双星衰变的效率。在保守的假设下,我们发现气体吸积到核黑洞可以有效地导致任何质量的双星形成在高红移(> 2)的合并在当前的时间。观测到的吸积黑洞光度函数的“缩小”趋势进一步表明,气体流入足以驱动轻黑洞向下合并,即使它们在较低的红移下结合在双星中,对于~ 1000万太阳质量的双星,z~0.5,对于~ 100万太阳质量的双星,z~0.2。这对未来天基引力波实验中合并黑洞双星的探测率有很大的影响。
2015-02-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
The SLUGGS Survey: revisiting the correlation between X-ray luminosity and total mass of massive early-type galaxies
在这里,我们利用最近的措施,星系总动力学质量和X射线气体光度(L $_{X,Gas}$)的样本的29个大规模的早期型星系的SLUGGS调查探测L $_{X,Gas}$ -质量标度关系。特别是,我们调查标度与恒星质量,动力学质量在5个有效半径(R $_e$)和总维里质量。我们还比较这些关系与预测从$Λ$ CDM模拟。我们发现L $_{X,Gas}$和星系动力学质量在5 R $_e$内有很强的线性关系,这与Choi等人最近的宇宙学模拟结果是一致的。我们的结论是,周围的气体大规模的早期型星系冲击加热,因为它陷入崩溃的暗物质晕,使L $_{X,Gas}$主要是由星系的势阱的深度驱动。活动星系核的加热在决定L $_{X,Gas}$中起着重要的次要作用。
2016-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Eruptive Outflow Phases of Massive Stars
我回顾了最近的进展,了解爆发的不稳定的大质量恒星,特别注意观察到的行为的多样性,一般与巨大的爆发发光蓝变星(LBV)的星系外光学瞬态源。这些爆发被认为是大质量恒星生命中关键的质量损失事件。我讨论了休眠LBV的可能性和更大的LBV阶段的持续时间及其在恒星演化中的作用的影响。这些爆发变星显示出很大范围的峰值光度、衰变时间、膨胀速度和祖先光度,在某些情况下,它们被观察到遭受多次爆发。这拓宽了我们对大规模恒星爆发的看法,与像Eta Carinae这样的原型来源相比,并为爆发的性质提供了重要线索。我还审查和讨论有关可能的物理机制的一些影响,虽然爆发的原因还不清楚。
2010-10-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Observational constraints on the spin of the most massive black holes from radio observations
我们利用最近在模拟黑洞周围磁流体动力学喷流产生方面的进展,推导出质量大于~10^8 Msol的最大质量黑洞的宇宙自旋历史。假设喷流效率取决于自旋a,我们可以近似地再现观测到的类星体的“射电响度”和局部射电光度函数。利用超大质量黑洞的X射线光度函数和局域质量函数,我们可以再现出具有高激发和低激发窄发射谱线的射电源的各个射电光度函数。数据有利于自旋分布是双峰,一个组件周围的自旋零和其他接近最大自旋。在低激发星系中,这两个分量具有相似的振幅。对于高激发星系,高自旋峰的振幅通常远小于低自旋峰的振幅。在类星体的射电响度中可以看到双峰现象。我们预测,低激发星系主要由质量>~10^8 Msol的SMBH组成,在1.4~GHz时射电光度密度为~10^21 W Hz-1 sr-1。我们的模型还能够预测z=1时的射电光度函数,并预测它将由光度密度>~10^26 W Hz-1 sr-1的高激发星系主导,这与观测结果完全一致。从我们的参数化和使用最佳拟合喷流效率来看,有少量的证据表明自旋的演变:平均自旋从<a>z=1时的~0.25略微增加到<a>z=0时的~0.35,a>=0.5的SMBH的分数从z=1时的0.16+-0.03增加到z=0时的0.24+-0.09。我们的结果与类星体的平均辐射效率,以及最近的宇宙学模拟非常一致。我们讨论吸积和SMBH合并,和银河系黑洞(节略)方面的影响。
2011-02-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cooling of neutron stars in soft X-ray transients
软X射线瞬变(SXRT)中中子星的热状态被认为是由吸积物质中的“深地壳加热”决定的,吸积物质通过从内部发射光子和中微子来驱动静态亮度和冷却。在这项研究中,我们假设一个全球性的热稳定状态的瞬态系统和计算的加热曲线(静态表面光度作为平均吸积率的函数)从理论模型预测,考虑到在状态方程的变化,超流间隙,轻元素层的厚度和直接Urca阈值的唯象描述。我们进一步提供了这些参数的不确定性的统计分析,并比较了几个SXRT,特别是两个源包含最冷的(SAX J1808.4-3658)和最热的(Aql X-1)中子星的观测的整体结果。对观测数据的解释表明,最大质量的恒星需要直接的Urca过程,也表明了小的超流体间隙。
2017-08-01 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th