Variable Doppler shifts of the thermal wind absorption lines in low-mass X-ray binaries
在本文中,我们解决了\citet{Zhang2012}开创的方法的普遍适用性,在该方法中,可以使用风X射线吸收线跟踪紧凑的对象的运动。本文给出了在几个低质量X射线双星GX 13+1、H 1743 $-$ 322、GRO J1655 $-$ 40和GRS 1915+105的X射线谱中观测到的热流线的速度测量结果。我们发现,在大约所有的源的风线的速度的变化是大于可以想象的径向速度变化的紧凑的对象。GX 13+1提供了一个潜在的例外,尽管它需要红巨星的质量为$\approx 5-6\ M_{\odot}$。我们的结论是,发生在几天/几个月的时间尺度上的源光度的变化可以影响流出的属性,使其难以跟踪的紧凑对象使用当前的观测的轨道运动。考虑到外流的固有可变性,我们认为,显示稳定日冕而不是外流的低质量X射线双星(例如,4U 1254 $-$ 69,MXB 1659 $-$ 29,4U 1624 $-$ 49)可能是更合适的目标,用于跟踪紧凑型物体的轨道运动。
2013-12-13 astro-ph.HE
Measuring the black hole masses in accreting X-ray binaries by detecting the Doppler orbital motion of their accretion disk wind absorption lines
到目前为止,基本上所有X射线双星中的黑洞质量都是通过观测伴星的速度和光变曲线作为轨道相位的函数而获得的。然而,一个主要的不确定性是对X射线双星轨道倾角的估计。本文建议通过直接测量黑洞的轨道运动来测量X射线双星中的黑洞质量,从而得到伴星与黑洞的质量比。在这种方法中,我们假定吸积盘风随黑洞运动,因此黑洞的轨道运动可以由吸积盘风中产生的吸收线的多普勒速度得到。通过分析GRO J1655-40的Chandra/HETG观测数据,我们验证了该方法的有效性,其中由盘风吸收线的多普勒速度推断的黑洞轨道运动的视线速度为90.8(+-11.3)km/s,与由其先前测量的系统参数预测的结果一致。我们得到GRO J1655-40中的黑洞质量为5.41(+0.98,-0.57)太阳质量,系统倾角为72.0(+7.8,-7.5)度。对该源进行更多轨道相位的额外观测,可以大大改善对其系统参数的估计。然后,我们应用该方法的黑洞X射线的二进制LMC X-3观察与HST/COS附近的轨道相位0.75。我们发现CIV偶极子的盘风吸收线移动到大约50 km/s,这产生了0.6的伴星与黑洞的质量比,假设盘风速度为-400 km/s。覆盖其他轨道相位(特别是0.25)的额外观测对于简化这一假设并直接限制质量比至关重要。这种方法原则上也可应用于任何具有可探测的吸积盘风吸收线特征的吸积致密天体。
2012-01-17 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Neutral hydrogen absorption towards Fast Radio Bursts
如果快速射电暴(FRB)真的在天文学上,特别是宇宙学上的距离,那么它们代表了过去十年天体物理学中最令人兴奋的发现之一。然而,到目前为止,到FRB的距离纯粹是从它们的过度分散估计的,并且还没有被任何独立的手段证实。在本文中,我们讨论了检测中性氢吸收对FRB无论是从我们自己的星系内的旋臂,或从干预河外HI云的可能性。在任何一种情况下,都将建立到FRB的距离的严格下限。银河旋臂的吸收可能已经可以用现有的设施探测到明亮的低纬度爆发,而且平方公里阵列(SKA)肯定也应该可以探测到。对河外HI云的吸收,这将证实FRB的宇宙学距离,也应该可以用SKA探测到,也许还有阿雷西博。定量地,我们估计,SKA 1-MID应该能够检测河外HI吸收对百分之几的FRB在红移z~1。
2015-05-05 astro-ph.HE
Probing orbital parameters of gamma-ray binaries with TeV light curves
针对伽马射线双星的轨道参数探测问题,提出利用带有伽马-伽马吸收特征的TeV光变曲线来探测其轨道参数的方法,为这类致密双星系统的轨道特性研究提供了新途径。
2023-10-02 astro-ph.HE
The influence of free-free absorption on the radio spectrum of Particle-Accelerating Colliding-Wind Binaries
University of Liège(列日大学);Indian Institute for Space science and Technology (IIST)(印度空间科学与技术学院);Instituto Argentino de Radioastronomía(阿根廷射电天文学研究所);Peking University(北京大学);Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学)
本文探讨自由-自由吸收对粒子加速碰撞风双星射电频谱的观测偏差,指出该吸收掩盖同步辐射特征,限制确定此类系统中粒子加速器真实比例的能力。
2026-09-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Modeling the high-energy radiation in gamma-ray binaries
伽玛射线双星是银河系中的轨道调制伽玛射线源,可以在GeV和TeV能量下探测到。高能辐射可能来自年轻脉冲星注入的高能电子与来自大质量伴星的光子的相互作用。我们提出了一个模型的高能量辐射的产生,其中考虑了发射,吸收和对级联。费米太空望远镜对LS I +61 303的最新观测显示,在几个GeV的能量下,光谱出现指数截止,与伽马-伽马吸收不一致。电子辐射在GeV和TeV可能有两个不同的起源。我们调查是否从未受冲击的脉冲星风的发射解释了在LS I +61 303的GeV分量。
2009-12-18 astro-ph.HE
Si K Edge Structure and Variability in Galactic X-Ray Binaries
我们测量了各种吸收银河系低质量X射线双星(LMXB)的Si K边结构,以研究硅在星间和星周介质中的状态。这些LMXB的大部分都位于银河系隆起区,并且都具有$10^{22}$ cm $^{-2}$以上的柱密度。用\emph{Chandra}高能透射光栅光谱仪进行观察。所有源中的Si K边缘出现在1844 $\pm$ 0.001 eV的能量值处。边缘表现出显著的亚结构,其可以通过在1849 $\pm$ 0.002 eV处的近边缘吸收特征和在1865 $\pm$ 0.002 eV处的远边缘吸收特征来描述。这两个吸收功能出现可变的等效宽度高达几个毫微英寸。我们可以描述的边缘结构与几个组件:多个边缘功能,近边缘吸收过剩硅酸盐尘埃形式,签名从X射线散射光学深度,和一个变量温暖的吸收电离原子硅。测得的光学深度的边缘表明更高的值比预期的原子硅截面和ISM丰度,并出现与硅酸盐X射线吸收和散射的预测一致。与模型的比较也表明,更大的灰尘颗粒尺寸的偏好。在许多情况下,我们确定\sixiii \共振吸收,并确定电离参数之间的log $ξ$ = 1.8和2.8和湍流速度之间的300和1000 \kms。这使热吸收体靠近X射线双星。在一些数据中,我们观察到在1.840千电子伏的弱边,可能来自中性原子硅的较小贡献。
2016-05-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Meta-analysis of Electron Cyclotron Resonance Absorption Features Detected in High-Mass X-ray Binaries
使用最近汇编的详细X射线观测和光谱模型的特殊质量,我们记录的电子回旋共振吸收(ECRA)的功能,已检测到45脉动高质量X射线双星(HMXB)和超铝X射线(ULX)源窝藏中子星,虽然这些检测仍然是有疑问的,另外21个是单一的和/或没有独立证实。根据Jaisawal \& Naik和Staubert等人的综合星表以及最近的几次观测,我们给出了两个HMXB ECRA源的列表:一个包含17个源的列表,其中可以看到多条ECRA线或单个极低能线,我们可以合理地假设最低能量揭示了每个源的基本回旋能级;以及一份38个污染源的“污染”清单,其中包括21个可能(不)是更高级别谐波的ECRA单线检测。这两个列表都证实了我们以前通过模拟麦哲伦HMXB中子星的螺旋桨线独立获得的结果:HMXB中子星的表面偶极磁场$B_*$围绕五个不同的值分离,其中$B_* = 0.28\pm 0.08, 0.55\pm 0.11, 1.3\pm 0.37, 3.0\pm 0.68$和$7.9\pm 3.1$以TG为单位。目前对这一现象缺乏解释。我们发现这些$B_*$值和相应的观测到的自旋周期、自旋周期导数、轨道周期、最大X射线光度、中子星质量或伴星质量之间没有相关性。
2019-05-17 astro-ph.HE
Absorption lines from magnetically driven winds in X-ray binaries II: high resolution observational signatures expected from future X-ray observatories
在我们的自相似,分析,磁流体动力学(MHD)吸积-喷射解决方案,在流出的底部的密度是明确依赖于磁盘吸积率-这类解决方案的一个独特的属性。我们已经发现,喷射指数$p >\sim 0.1 (\dot{M}_{acc} \propto r^p ) $是一个关键的MHD参数,决定是否流可以导致吸收线的高分辨率X射线光谱的黑洞双星。在这里,我们选择了3个稠密的温暖的解决方案与$p = 0.1, 0.3, 0.45$和仔细开发的方法来产生光谱与雅典娜和XRISM响应函数卷积,以预测他们将观察到看到通过这样的MHD流出。在本文中,另外两个外部参数是不同的-范围的磁盘,$\rm{r_o|_{max}} = 10^5, \, 10^6 \,\, \rm{r_G}$,和角度的视线,$i \sim 10 - 25^{\circ}$。由此产生的吸收线(H和He类Fe,Ca,Ar)的强度变化,其配置文件表现出不同程度的不对称性。我们检查了在我们的合成Athena和XRISM光谱中是否检测到a)线和ii)线不对称。我们的分析表明,雅典娜应该检测线和他们的不对称性为标准的100 ksec的观察100 mCrab源-线的等效宽度低至几个eV的应检测,如果6-8 keV的计数大于$10^4 - 10^5$,即使是最不利的模拟情况。
2022-09-29 astro-ph.HE
Coronae and Winds from Irradiated Disks in X-ray binaries
X射线双星中的X射线和紫外线发射可以用热日冕来解释。这样的日冕是通过内部吸积流产生的辐射照射外盘而形成的。同样的辐射可以在足够大的半径上从圆盘中产生强的外流。最近在几个X射线双星中通过蓝移吸收线探测到了外流气体。然而,辐射产生的风和蓝移吸收线之间的因果关系是有问题的,特别是在GRO J1655-40的情况下。这个来源的观测意味着风密度比理论预测高出两个数量级。这种差异并不意味着这些“热盘风”不能解释其他系统中的蓝移吸收,也不意味着它们作为物质汇不重要。由于热盘风的不可避免性以及Chandra,XMM-Newton和Suzaku等现有天文台以及未来的AstroH任务所获得的大量数据,我们决定调查产生非常密集风的要求。使用物理参数,流体动力学模拟和吸收线计算,我们发现,修改的加热和冷却速率的几个因素的结果在增加的风密度的一个数量级和风速的一个因素约为2。因此,从盘的质量损失率可以是一个,如果不是两个数量级以上的吸积率到中心物体。如此高的质量损失率预计会破坏磁盘的稳定性,并可能提供一种状态变化的机制。
2015-05-22 astro-ph.HE
Monte-Carlo simulations of the detailed iron absorption line profiles from thermal winds in X-ray binaries
在某些高倾角的X射线双星系统中,观测到高电离铁的蓝移吸收线,表明存在赤道盘风。这种发射机制还在争论中,但热驱动应该是无处不在的。来自中心源的X射线照射加热盘表面,形成来自外部盘的风,其中局部逃逸速度低于声速。圆盘每个部分的质量损失率由中心源的光度和光谱形状决定。我们使用这些与假设的风的密度和速度结构一起预测的列密度和电离状态,然后将其与蒙特卡洛辐射转移预测的吸收(和发射)线轮廓的详细形状。我们在明亮的中子星双星GX 13+1中看到的持续风上测试了这一点,光度L/LEdd ~ 0.5。我们近似地考虑了由于高光度而引起的辐射压的影响,并计算了线特征。我们比较这些最高分辨率的数据,钱德拉三阶光栅光谱,我们在这里显示的第一次。这是该系统中风的第一个物理模型,它成功地再现了数据中看到的许多特征,表明GX 13 +1中的风很可能是热辐射驱动的风。这种方法,结合更好的流线结构来自全辐射流体动力学模拟,将允许未来的热量计数据来探索详细的风结构。
2018-02-20 astro-ph.HE
Secondary emission behind the radio outflows in gamma-ray binaries?
在银河系中探测到了几个由一颗大质量恒星和一个致密天体组成的双星系统,能量超过100 GeV。在大多数这些源中,伽马射线显示出与轨道运动相关的调制,这意味着发射器不应该离明亮的主星太远。这意味着伽马射线的吸收将是不可忽略的,大量的次级电子-正电子对将在恒星周围产生。在这项工作中,我们表明,从这些对无线电发射应占解释的无线电频谱时,变化,和形态发现的伽马射线双星。次级射电辐射的相关特征是相对较硬的频谱、射电峰值中心的轨道运动以及遵循螺旋状轨迹的扩展射电结构。星风自由-自由吸收的影响不容忽视。
2010-03-05 astro-ph.HE
X-ray absorption and occultation in LS 5039
伽马射线双星是包含一颗大质量恒星和一个紧凑物体的系统,已被检测到高达TeV的能量。高能辐射可能是由于大质量恒星的恒星风与年轻脉冲星的相对论风相互作用区域的粒子加速造成的。LS 5039是伽玛射线双星中轨道最紧凑的双星,其X射线光变曲线显示出与轨道周期同步的稳定调制。O星风对X射线的光电吸收和大质量恒星对X射线发射区的掩星,可以改变轨道上的X射线光变曲线和光谱。然而,LS 5039的X射线光谱和光变曲线不显示本征吸收或X射线蚀。我们研究这些影响的框架下的脉冲星风的情况下,作为一个功能的二进制倾角,恒星风的质量损失率和X射线发射器的大小。一个扩展的X射线发射区>~ 3R星似乎是必要的,以协调脉冲星风的情况与观测。
2010-09-10 astro-ph.HE
Fe XVIII-XXIV K beta Inner-shell Absorption Lines in the X-ray Spectra of Neutron Star and Black Hole Binaries with XRISM
本研究利用 FAC 计算 Fe K beta 内壳层吸收线并将其引入 cloudy 辐射传输代码,通过 XRISM 观测验证了计算结果,强调了扩展原子数据库以解释天体物理光谱的必要性。
2025-10-14 astro-ph.HE
Absorption lines from magnetically-driven winds in X-ray binaries
黑洞X射线双星(BHB)的高分辨率X射线谱显示了来自盘风的蓝移吸收线,这些盘风似乎是赤道的。风发生在爆发的较软(盘主导)状态,在较硬(幂律主导)状态不太突出或不存在。我们使用自相似磁流体动力学(MHD)吸积-喷射模型来解释BHB中的盘风。在我们的模型中,从吸积盘流出的底部的密度不是一个自由参数,而是通过求解动力学MHD方程组来确定的。因此,外流的物理性质是由盘的整体结构控制的。我们研究了不同的MHD解决方案,其特征在于不同的值(a)磁盘的纵横比($\varepsilon$)和(b)喷射效率($p$)。我们使用两种MHD解决方案,这取决于磁盘表面加热的存在(热解决方案)或不存在(冷解决方案)。这种加热可以来自例如由于盘中的MHD湍流引起的能量耗散或来自照明。我们使用这些MHD的解决方案来预测流出的物理参数,把限制的电离参数($ξ$),柱密度和时标,由观测结果的动机,从而选择区域内的流出是一致的,所观察到的风。冷MHD解决方案由于其低喷射效率而不能考虑风。但是,暖解可以解释观测到的风中物理量,因为它们可以有足够高的$p$值($\gtrsim 0.1$,意味着外流底部有更大的质量负荷)。进一步从我们对流出气体的热力学平衡曲线分析,我们发现在Hard状态下,$ξ$的范围是热力学不稳定的,并且必须被排除。这种约束使得在困难状态下根本不可能有任何风。
2015-12-30 astro-ph.HE
Periodic morphological changes in gamma-ray binaries
伽马射线双星使我们能够研究物理过程,如粒子加速到非常高的能量和伽马射线发射和吸收与周期性变化的几何配置。它们产生放射性粒子的外流,其结构可以用甚长基线干涉测量(VLBI)成像。介绍了PSR B1259-63、LS 5039、LS I +61 303和HESS J 0632 +057的VLBI观测结果。对于前三种情况,结果表明它们的射电结构与双星系统的轨道具有重复性。
2012-10-29 astro-ph.HE
Divergences in gravitational-wave emission and absorption from extreme mass ratio binaries
计算双星系统引力辐射的一种强有力的方法是微扰展开:如果两个天体的质量相差很大,那么“小”天体被视为质量为$m_p$的点粒子,在大质量的$M$产生的引力场运动,并且在小质量比$m_p/M$中只保留线性项。这种技术通常会产生有限的答案,这往往是在完全非线性数值相对论的结果很好的协议,即使外推到几乎可比的质量比。在这里,我们研究了两种情况下,点粒子近似产生的发散结果:一个小的身体,因为它的轨道的光环黑洞发射的瞬时流量,和总能量吸收的视界时,一个小的身体陷入黑洞。通过整合Teukolsky(或Zerilli/Regge-Wheeler)方程在频域和时域,我们表明,这两个量发散。我们发现,这些分歧是一个工件的点粒子的理想化,并能够解释和正则化这种行为通过引入一个有限的大小为点粒子。这些发散在黑洞成像中不起作用,例如事件视界望远镜。
2021-09-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Preheating of the early Universe by radiation from high-mass X-ray binaries
使用一个可靠的测量固有的(即吸收效应校正)的高质量X射线双星(HMXB)在0.25-2千电子伏的能量带每单位恒星形成率的现今光度函数,我们估计从这样的系统的软X射线的早期宇宙的预热。我们发现,X射线照射,主要是由亮度L> 10^39 erg/s的超铝和超软超铝X射线源执行,(T>T_cmb,其中T_cmb是星系际介质的宇宙微波背景的温度,如果特定的X-早期宇宙中年轻恒星星族的射线发射率比现在高一个数量级(这是可能的,由于第一个星系的金属丰度低)和软X射线发射的HMXB没有遭受强烈的吸收在他们的星系。这使得在红移z<10的发射中观察到中性氢的21 cm线成为可能。
2016-12-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the Origin of Highly Ionized X-ray Absorbers Detected in the Galactic X-ray Binaries
对银河系X射线双星(XRB)的X射线观测揭示了许多高度电离的金属吸收线。然而,目前还不清楚这些谱线是由双星固有的热星际介质(ISM)还是星周介质(CSM)产生的。在这里,我们提出了一个钱德拉X射线吸收线研究的28个观测的12个X射线双星,重点是NeIX和FeXVII线。我们报告的第一次检测到这些线在大量的观察。我们没有发现显着的依赖性的线等效宽度的距离上的XRB,但我们看到弱依赖于源X射线光度。我们还发现,十二个选定的目标中有两个表现出强烈的NeIX吸收剂的时间变化。虽然两种离子种类之间的线比表明与ISM的先前预测一致的温度,但与ISM的两个理论模型比较显示观察到的柱密度显著高于预测。另一方面,XRB的光电离提供了合理的数据拟合。我们的研究结果表明,这些X射线吸收剂的一个显着的部分可能起源于热气体固有的X射线双星,ISM作出很小,如果不是可以忽略不计的贡献。我们简要地讨论了银河系热气体含量的研究的意义。
2013-12-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral energy distribution of gamma-ray binaries: Sources and Processes
伽马射线双星是研究喷流和外流中高能过程的合适来源。在过去的几年里,在伽马射线双星领域有很多活动,以确定形成其非热光谱的不同因素,从射电到非常高的能量,以及它们的光变曲线。在这项工作中,我讨论了这类物体非热发射的主要方面,目前包括高质量微类星体、承载非吸积脉冲星的高质量双星,可能还有大质量恒星双星;还提出了一些潜在的伽马射线双星候选者。最后,讨论了伽玛射线吸收的重要性,并简要讨论了伽玛射线双星中可能涉及非热辐射的主要物理成分。
2010-08-03 astro-ph.HE
Selection Effects on the Orbital Period Distribution of Low Mass Black Hole X-ray Binaries
通过对17个已确认的低质量黑洞X射线双星(BHXB)的观测轨道周期分布与它们的隐含周期分布进行校正,研究了短周期(< 4小时)观测到的低质量黑洞双星系统的缺乏。我们还从两个简单的轨道周期分布中抽取样本,并比较了模拟和观测的轨道周期分布。我们预测银河系中有>200和<3000个双星,周期在2到3小时之间,另外还有600个物体在3到10小时之间
2017-10-20 astro-ph.HE
Foreground and internal free-free absorption in particle-accelerating colliding-wind binaries : Insights from the radio emission of WR 147
本研究通过分析 WR 147 的射电辐射,探讨了粒子加速碰撞星风双星中前景与内部自由-自由吸收(f-FFA与i-FFA)对低频光谱能量分布的影响,发现 i-FFA 模型比经典 f-FFA 模型能更准确地描述低至 610 MHz 的频谱特征与转折现象。
2025-08-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Jet models for black-hole binaries in the hard spectral state
这是我们研究具有分布电子加速的喷流模型的第一部分。我们在这里提出我们的假设,基本方程,和他们的解决方案的稳态电子分布。我们假设的形状的电子加速率和依赖性的归一化和磁场强度的高度沿射流。我们的重点是黑洞双星的硬光谱状态,为此我们考虑到它们典型的射电光谱是平坦的。这似乎需要每单位对数长度的恒定耗散率和磁能通量守恒。我们的电子动力学方程包括绝热和辐射损失和平流,和我们的光子辐射转移方程包括同步辐射吸收和发射和康普顿发射。除了自康普顿过程,我们考虑到康普顿散射的恒星和吸积光子和吸收的极高能量的伽马射线对生产软光子。我们提出了一个一般的解决方案的动力学方程的平流和辐射和绝热损失和解析解的情况下,占主导地位的同步辐射损失在锥形射流。在下面的论文中,我们提出了详细的光谱结果,从我们的方程适用于天鹅座X-1。
2014-03-03 astro-ph.HE
Where is the Supervirial hot gas? I: A pilot study with sightlines to Galactic X-ray binaries
本研究利用Chandra观测三颗银河系X射线双星光谱,未检测到热气体吸收线,其2σ上限比河外视线低一个数量级,表明银河系ISM中缺乏普遍的高温气体,河外吸收可能源于银道面外或延伸CGM。
2024-07-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Periodic radio morphology of gamma-ray binaries
伽马射线双星使我们能够研究物理过程,如粒子加速到非常高的能量和伽马射线发射和吸收与周期性变化的几何配置。这些源产生放射性粒子的流出,其结构可以用甚长基线干涉测量术(VLBI)成像。我们研究了γ射线双星LS I +61 303和LS 5039的形态变化,发现了PSR B 1259 -63和HESS J 0632 +057的扩展发射。基于这些结果,我们已经建立了AU尺度上的伽玛射线双星的无线电发射的基本属性和行为,我们已经有助于找到所有这些都是共同的特点。在这里,我们提出了最相关的属性,每个源和一般性质的伽马射线双星,我们描述的影响,这些双星系统的性质。
2013-06-12 astro-ph.HE
Near-infrared counterparts of three transient very faint neutron star X-ray binaries
本文介绍了三颗瞬变中子星X射线双星SAXJ1753.5 -2349、SAXJ1806.5 -2215和AXJ1754.2 -2754的近红外成像观测结果。所有三个源都属于“非常微弱”的X射线瞬变类,它们表现出X射线光度$L_X\lesssim10^{36}$ erg s $^{-1}$。这类来源的性质仍然知之甚少。我们检测所有三个系统的NIR对应物,并对SAX J1753.5-2349和SAX J1806.5-2215进行多波段光度测定,包括SAX J1806.5-2215的窄带Br $_γ$光度测定。我们发现,SAXJ1753.5 -2349是显着红比现场人口,这表明可能有吸收固有的系统,或者可能是一个喷流有助于红外发射。SAX J1806.5-2215似乎在Br $_γ$中表现出吸收,这为系统中存在氢提供了证据。我们对AX J1754.2- 2754的观测代表了该系统的近红外对应物的首次检测。我们发现,没有一个测得的幅度与这些系统的预期静态幅度是一致的。假设红外辐射主要是由圆盘或伴星,观测到的星等反对所有三个系统的超紧凑性质。
2017-07-07 astro-ph.HE
The Hard X-Ray View of Reflection, Absorption, and the Disk-Jet Connection in the Radio-Loud AGN 3C 33
我们目前的结果从朱雀和雨燕观测附近的射电星系3C 33,并调查的性质,吸收,反射和喷流生产在这个来源。我们模拟0.5-100千电子伏的核连续与幂律传输通过一个或多个层的PC规模的中性材料,或通过一个适度电离的PC规模的遮蔽。中性吸积盘反射的标准特征在3C 33中不存在:没有相对论模糊的Fe K $α$发射线的证据,也没有高于10 keV的康普顿反射峰。我们发现,中性反射分数的上限是R<0.41的电子折叠能量为1 GeV。我们观察到一条窄的中性Fe K $α$线,它可能至少起源于黑洞2,000 R_s。我们表明,反射功能的弱点在3C 33是一致的两种解释:要么内部吸积流是高度电离的,或黑洞的自旋配置是逆行的吸积材料。
2010-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
ISMabs: a comprehensive X-ray absorption model for the interstellar medium
我们提出了一个X射线吸收模型的星际介质,被称为ISMab,考虑到中性和电离物种的宇宙丰富的元素,并包括最准确的原子数据。使用高分辨率的光谱从八个X射线二进制获得的钱德拉高能量透射光栅光谱仪,我们继续基准的原子数据模型中,特别是在氖K-边缘区域。与以前的光吸收模型相比,它完全依赖于中性物种,离子的列入导致改进的光谱拟合。拟合参数包括允许直接估计电离状态的丰富贡献者的柱密度。ISMab以适当的格式提供,以在广泛使用的X射线光谱拟合包(如XSPEC、ISIS和SHERPA)中实现。
2014-12-11 astro-ph.HE
New Galactic High Mass X-ray Binaries discovered with INTEGRAL
我将回顾INTEGRAL卫星在17-100 keV硬能范围内发现的新的银河系高质量X射线双星的主要观测性质。在新发现的HMXB中,约有70%都有OB超巨星伴星,并且表现出与以往探测到的经典HMXB相比的特殊性质:其中一些表现出巨大的局部散射,超过1 E23 cm^-2(所谓的遮蔽源),而另一些则表现出快速瞬变X射线发射,这导致HMXB定义了一个新的子类,即所谓的超巨星快速X射线瞬变。它们的特殊行为仍然知之甚少,对理论提出了挑战。
2010-10-11 astro-ph.HE
3D mapping of the neutral X-ray absorption in the local interstellar medium: The Gaia and XMM-Newton synergy
本文给出了银河系星际介质中氢密度分布的三维图。氢当量柱密度是从探索X射线瞬变和可变天空项目({ \sc EXTraS})获得的,该项目提供了来自{ \it XMM-Newton}数据发布中观测值的X射线光谱拟合的等效$N_{\rm H}$值。{ \sc EXTraS}包括每个源的多个拟合,允许精确确定等效柱密度,这取决于光谱的连续建模。为了获得准确的视差和距离测量值,对{ \sc EXTraS}目录和第一个{ \it Gaia}数据发布进行了交叉相关。我们使用\citet{rez17}中解释的贝叶斯方法来预测任意点处密度的最可能分布,即使对于没有初始观测的视线也是如此。由此产生的地图显示了小规模的密度结构,不能通过使用解析密度剖面建模。在本文中,我们提出了一种科学可能与这些目录的协同作用的概念证明。然而,由于系统的不确定性连接到源识别和$N_{\rm H}$的光谱模型的依赖性,目前的地图应考虑定性在这一点上。
2018-06-28 astro-ph.HE
X-ray reflection in oxygen-rich accretion discs of ultra-compact X-ray binaries
我们给出了两个候选超致密X射线双星4U~0614+091和4U~1543 $-$ 624的光谱X射线数据。我们使用2012年和2013年获得的{ \it XMM-牛顿}和{ \it钱德拉}观测结果确认了宽O VIII Ly $α$反射线(在$\approx18\ Å$)的存在。这些来源中的施主星是碳-氧或氧-氖-镁白矮星。因此,吸积盘富含氧,这使得O VIII Ly $α$线特别强。我们还证实了一个强大的吸收边在$\approx14$的存在,到目前为止,在文献中解释为由于中性氖在拱星和星际介质的吸收。然而,要获得一个很好的拟合到这个边缘所需的丰度是$\approx3-4$倍太阳,提出了一个问题,这种解释。此外,用假设太阳成分的模型对富含碳和氧、氢和氦贫乏的盘的X射线反射进行建模可能会使几个最佳拟合参数偏置。为了自洽地描述X射线反射谱,我们修改了现有的{ \sc xillver}反射模型。我们提出了初始网格,可以用来模拟X射线反射光谱的UCXB与富碳氧吸积盘。结果表明,与假设太阳丰度的反射模型相比,新的反射模型能更好地描述4U~0614+091和4U~1543 $-$ 624的反射谱.除了强O VIII Ly $α$线外,新的反射模型还显示出强O VIII K边缘(在$14.23$线处)。我们发现,在$\approx 14$的吸收边的数据中存在的O VIII K-边缘形成由于在吸积盘…
2014-03-06 astro-ph.HE
Neutral absorber dips in the periodic burster LMXB XB 1323-619 from Suzaku
我们目前的观测结果与朱雀的倾斜,周期性爆发的低质量X射线二进制XB 1323-619。使用0.8 - 70 keV的能带,我们表明,源光谱是很好地描述为一个扩展的吸积盘日冕的排放,加上一个小的贡献,黑体发射的中子星。在渐进覆盖模型中,扩展ADC逐渐被外吸积盘中低电离态的吸收凸起所覆盖,而凹陷主要是由于凸起中的光电吸收引起的。在高能量(20 - 70千电子伏)的通量的能量无关的减少被证明是一致的汤姆逊散射的水平预期在凸起。在6.67千电子伏(铁XXV)的吸收功能中检测到的非浸渍光谱和其他可能的弱功能。在浸渍中,观察到中等和高度电离状态的吸收线,表明ADC中有吸收,但没有证据表明这些线比非浸渍中更强。我们发现,源的光度发生了很大的变化,因为Exosat观测1985年,增加光度1985年和2003年之间,然后在2003年至2007年下降到初始低值。X射线爆发又变成了周期性的,在最高光度状态下它不再是周期性的,我们发现X射线爆发既表现出rp燃烧过程的快速衰减,又表现出后来的缓慢衰减特征。我们目前的论点反对最近的建议,即在一般的浸渍LMXB连续通量的减少可以解释为在电离吸收剂,而不是在凸起的外盘吸收的网站被普遍接受的吸收。
2009-05-05 astro-ph.HE
Accretion form a clumpy massive-star wind in Supergiant X-ray binaries
超巨星X射线双星(SgXB)拥有一个紧凑的物体,通常是一颗中子星(NS),绕着一颗演化的O/B星运行。质量转移通过恒星施主的强烈线驱动风进行,其中一部分被NS的引力场捕获。SgXB的大量X射线发射是由随后的吸积过程导致的。它们还显示出X射线通量的峰-峰变化,变化系数为10到100,以及硬度比的变化,这可能是由于沿视线的吸收变化。我们使用最近的辐射流体动力学模拟的不均匀性(又名团块)在非平稳风的大质量热恒星,以评估其影响的时变吸积过程。为此,我们运行3D流体动力学模拟的风在附近的吸积器,以调查弓激波的形成,并遵循几个空间数量级的非均匀流,到NS磁层。特别是,我们表明,风团的内在质量吸积率的时间变异性的影响是严重回火的交叉的冲击,相比纯粹的弹道邦迪-霍伊尔-Lyttleton估计。我们还考虑了由于团块通过视线而引起的可变吸收,并估计了不同轨道分离的柱密度和质量吸积率的最终有效变化。最后,我们将我们的结果与Vela X-1的X射线通量和硬度比的最新分析进行了比较。
2017-11-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Neutron Star Masses and Radii from Quiescent Low-Mass X-ray Binaries
我们进行了系统的分析,中子星半径的限制,从五个静态的低质量X射线二进制文件,并检查他们如何依赖于测量他们的距离和数量的干预吸收材料,以及他们假设的大气成分。我们构建和校准发表的结果的半解析模型的中子星大气近似这些影响的预测质量和半径。从静止源的氢-大气光谱拟合建立的质量和半径概率分布开始,我们应用这个模型来计算交替的概率分布。我们进行贝叶斯分析,以估计中子星质量半径曲线和状态方程(EOS)参数,最适合每组分布,假设存在一个已知的低密度中子星地壳EOS,一个简单的模型,高密度EOS,因果关系,和观察到的中子星最大质量超过$2~M_\odot$。我们计算的后验概率为每组距离测量和假设的吸收和成分。我们发现,在我们的假设和我们的参数化EOS模型的背景下,一些吸收模型是不利的。我们发现,相对于那些具有强相变的奇异物质,由强子组成的中子星更受青睐。此外,所有五颗恒星都有氢大气的模型被发现不太受欢迎。我们最有可能的模型预测的中子星半径是一致的,与目前的实验结果,核子-核子相互作用的性质附近的核饱和密度。
2014-03-19 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th