X-ray Spectral Analysis of the Jet Termination Shock in Pictor A on Sub-Arcsecond Scales with Chandra
在高功率射电星系和类星体中,在扩展射电瓣边缘观察到的热点标志着温和相对论终止激波的位置,在那里喷流体动能转换为喷流粒子的内能。这些是唯一的天体物理系统,温和的相对论冲击可以直接解决在不同波长的电磁波谱。射电星系Pictor\,A中的西部热点是这方面的一个非常好的目标,因为它的角尺寸和高表面亮度相结合。在我们以前的工作中,经过仔细的{ \it Chandra}图像反卷积,我们将这个热点分解成垂直于喷流轴的盘状特征,并将其确定为喷流终止激波的前部。我们认为观测到的X射线光子是同步辐射源,这意味着最大电子能量在10- 100 TeV量级。在这里,我们提出了一个后续的分析,特别是提出了一种新的方法来约束的X射线连续发射的形状与亚弧秒分辨率。该方法是基于{ \it钱德拉}硬度图分析,分别使用去卷积映射在软和硬X射线带。这样,我们就发现在冲击波的硬度比中存在一个系统的、但在统计上显著的梯度,这样,隐含的电子能量指数的范围从冲击波前沿的$s\leq 2.2$到下游附近的$s> 2.7$。我们讨论了所获得的结果的一般理解粒子加速在轻度相对论冲击的影响。
2022-11-18 astro-ph.HE
Deep Chandra observations of Pictor A
我们报告深钱德拉观测附近的宽线射电星系绘架A,我们结合新的澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)的意见。新的X射线数据比以前提出的观测多4倍,跨越15年的时间基线,可以详细研究AGN,喷流,热点和叶的空间,时间和光谱特性。我们提出的证据,进一步的时间变化的射流,虽然耀斑,我们在以前的工作中报告仍然是最显着检测到的随时间变化的功能。我们也证实了先前关于微弱反喷流的初步证据。通过对喷流的射电X射线谱及其详细的空间结构和反喷流的性质的研究,我们认为反康普顿模型可以被否定,并提出喷流的X射线辐射是在相对论性喷流边界层中加速的粒子的同步辐射。我们第一次发现证据表明,明亮的西部热点在X射线中也是随时间变化的,我们将其与高分辨率射电观测中看到的热点中的小尺度结构联系起来。新的数据使我们能够确认,频谱的瓣是在良好的协议与预测的逆康普顿模型,我们表明,数据有利于模型中,在无线电图像中看到的灯丝主要是空间变化的结果磁场在一个相对均匀的电子分布的存在。
2015-10-28 astro-ph.HE
Chandra detection of diffuse X-ray emission from the globular cluster Terzan 5
泰山5,一个球状星团(GC)突出的质量和人口的紧凑型物体,寻找弥漫的X射线发射,提出了几个模型。我们分析了钱德拉天文台对泰山5号的观测数据,以寻找GC半质量半径之外的扩散X射线发射。我们从数据中删除了检测到的点源,以提取Terzan 5周围漫射区域的光谱。银河系背景辐射是由一个2-温度的热分量,这是典型的银河系漫发射模拟。我们检测到显着的扩散过量发射粒子的背景水平以上,从整个视野。表面亮度似乎在GC中心达到峰值,并向外平滑下降。在减去粒子和银河背景之后,半质量半径和3'之间的漫发射的过量光谱可以用幂律模型来描述,其中光子指数$Γ$ = 0.9 $\pm$ 0.5,在1- 7 keV波段的表面通量F $_X$ =(1.17 $\pm$ 0.16)10 $^{-7}$ cm $^{-1}$ $^{-2}$ sr $^{-1}$。我们估计未分辨点源对观测到的过量的贡献可以忽略不计。观测结果表明,纯粹的热排放源比非热排放源的可能性要小。然而,从简单的建模,我们无法确定一个明确的首选方案。
2010-02-03 astro-ph.HE
The X-Ray Cavity Around Hotspot E in Cygnus A: Tunneled by a Deflected Jet
强大的FR II射电星系天鹅座A在每个叶中都有主要和次要的热点。天鹅座A的2毫秒钱德拉X射线图像显示了一个近似圆形的洞,半径为3.9千秒差距,中心位于东部射电瓣的主要热点,热点E。我们推断分布的X射线发射对我们的视线从X射线表面亮度轮廓的射电瓣相邻的洞,并用它来论证洞是从射电瓣挖掘。孔的表面亮度轮廓意味着深度至少是其投影宽度的1.7 $\pm$ 0.3倍,要求最小深度为13.3 $\pm$ 2.3 kpc。在5 GHz VLA无线电地图上观察到的一个类似的洞加强了波瓣内存在空腔的论点。我们认为,喷流遇到的冲击压缩集群内介质在热点E,通过一个或多个冲击,因为它是偏转回射电瓣。天鹅座A的方位使得从热点E流出的气流几乎直接远离我们,形成了一个细长的空腔。这些结果有利于多个热点的模型,其中FR II射流在主要热点处偏转,然后向前行进以将其大部分功率沉积在次要热点处,而不是牙科钻模型。
2020-03-03 astro-ph.HE
X-ray Hotspots in the Northwest Shell of the Supernova Remnant RX J1713.7$-$3946
超新星遗迹RX J1713.7 $-$ 3946是研究得最好的宇宙射线加速器之一,因为它有很强的非热X射线和伽马射线辐射。我们分析了RX J1713.7 $-$ 3946西北边缘总暴露时间为$\sim$ 266 ks的累积\chandra \观测值。我们探测到大量的点状源,被称为“热点”,这可能与残留物有关。热点的光谱很好地描述了吸收幂律模型。光谱特性($10^{21}\ \mathrm{cm^{-2}}\lesssim N_H \lesssim 10^{23}\ \mathrm{cm^{-2}}$和$ 0.5\lesssim Γ\lesssim 6$)与RX J1713.7 $-$ 3946中的漫射X射线发射不同,较硬的热点往往具有较大的$N_H$。我们还确认了一些热点的通量的年和月变化。我们建议RX J1713.7 $-$ 3946是嵌入在一个复杂的环境中,一些密集的分子团和核心存在于一个风吹腔,和热点跟踪同步辐射引起的冲击波的SNR和密集的分子核心的相互作用的数密度为$10^{5}-10^{7}~ \mathrm{cm}^{-3}$。热点的X射线辐射可能是由在冲击波处加速的初级电子和加速质子与核心相互作用产生的次级电子发射的。
2020-06-29 astro-ph.HE
A deep Chandra study verifies diffuse non-thermal X-ray emission from the globular cluster Terzan 5
本研究利用16倍于此前的钱德拉深场曝光数据,验证了球状星团Terzan 5的弥散X射线辐射存在内平外陡的幂律谱及温度径向下降的热轫致辐射特征,提出其可能源于毫秒脉冲星风同步辐射并叠加其他辐射过程。
2024-12-05 astro-ph.HE
Characterization of the western Pictor A hotspot in the hard X-rays with NuSTAR
本研究利用NuSTAR和Chandra观测Pictor A西热点,首次在10 keV以上显著探测到X射线辐射,证实其同步辐射本质并揭示电子能量达数TeV。
2024-06-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
The 3CR $Chandra$ extragalactic survey at 1.0$<z<$1.5
本文的目的是分析新获得的16个河外射电源的X射线观测结果,这些射电源列在第三次剑桥修订(3CR)目录中,并且以前没有被钱德拉观测到。在钱德拉周期17期间进行了观测,将3CR河外星表的X射线覆盖范围扩大到$z$ =1.5。在16个靶中,两个位于$z<$ 0.5(即,3CR 27,在$z$ =0.184和3CR 69,在$z$ =0.458),所有其余14个具有1.0和1.5之间的红移。在当前的样本中,有三个紧凑陡谱(CSS)源,三个类星体和一个FRI射电星系,而其他九个是FRII射电星系。所有的射电源都有对应的X射线源。我们测量了核X射线通量以及与无线电喷流结,热点或叶在三个能带:软(0.5-1 keV),中(1-2 keV)和硬(2-7 keV)的X射线发射。我们还对四个最亮的原子核进行了标准的X射线光谱分析。我们发现了与3CR 124的射电瓣、类星体3CR220.2的一个热点、射电星系3CR 238的另一个热点以及3CR 297的喷流结有关的X射线发射。我们还检测到在3CR 124和3CR 297的核区域周围的扩展X射线发射,其尺度为几十kpc。最后,我们提出了一个更新的X射线观测与钱德拉和XMM-牛顿在整个3CR河外星系表。
2018-06-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Chandra Snapshot Survey for 3C Radio Galaxies with redshifts between 0.3 and 0.5
本文分析了19个红移在0.3和0.5之间的3C源的Chandra短观测结果,这些3C源以前在X射线中没有观测到。这个样本是一个项目的一部分,以获得钱德拉数据的所有河外来源的3C目录。核X射线强度以及与射电喷流结、热点或波瓣相关的任何X射线发射已经在3个能带中测量:软、中和硬。还对4个最亮的原子核进行了标准X射线谱分析。除了3C 435 A之外,目前样品中所有射电源的核都探测到了X射线发射。有一个紧凑陡谱(CSS)源,而所有其他的FRII射电星系。观测到两个星系团(3C 19和3C 320)、4个射电星系(3C 16、3C 19、3C268.2和3C 313)的6个热点以及3C 187和3C 313的kpc尺度扩展X射线辐射。
2013-04-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra Observations of 3C Radio Sources with z<0.3 II: completing the snapshot survey
我们报告的第二轮钱德拉观测的3C快照调查,观察完整的样本的3C射电源与z<0.3,每个8千秒。在第一篇论文中,我们说明了在钱德拉周期9期间观察到的3C样本的30个源的基本数据减少和分析程序,而在这里,我们提出了在周期12期间观察到的其余27个源的数据。我们测量了原子核和任何无线电热点的X射线强度,以及与X射线发射相关的喷流特征。还报告了所有源的软、中和硬三个能带的X射线通量。对于较强的核,我们还应用了标准谱分析,它提供了X射线谱指数和吸收柱密度的最佳拟合值。此外,还对可能受到堆积影响的明亮X射线核进行了详细分析。除了3C 319外,我们的样品中所有射电源的核都检测到X射线发射。在目前的样本中,有两个紧凑的陡谱射电源;两个宽线射电星系;和一个广角尾射电星系,3C 89,托管在一个星系团中,在我们的钱德拉快照观测清晰可见。此外,我们还探测到了3C 196.1周围星系团的软X射线辐射。最后,在三个FR II射电源中发现了来自热点的X射线发射,并且在3C 459的情况下,我们还报告检测到与东部射电瓣相关的X射线发射以及与射电喷流同空间的X射线发射3C 29和3C 402。
2012-10-22 astro-ph.HE
CMB-induced radio quenching of high-redshift jetted AGNs with highly magnetic hotspots
为了理解射电噪声活动星系核在$z>3$上数密度明显减少的原因,本文研究了所谓的宇宙微波背景(CMB)淬灭机制对本征喷流的高z活动星系核的可行性,即CMB光子在扩展波瓣内的逆康普顿散射导致波瓣同步辐射在GHz频率上的显著变暗,同时增强扩散X射线信号我们专注于五个$z>3.5$射电星系,有足够深的钱德拉曝光(> 50 ks),以保证任何扩展的X射线发射的有意义的调查。对于那些有证据表明X射线叶在统计学上显著延长的物体,(4C 41.17和4C 03.24),我们将Chandra测量与文献数据在较低频率下组合系统的光谱能量分布(SED),并利用最先进的SED建模(Ghisellini et al. 2015)--包括来自盘、环面、喷流、热点和叶瓣的发射--以推断它们的物理参数。对于这两个射电星系,在热点的磁能密度被发现超过能量密度的CMB光子,而相反的是正确的叶。这意味着任何扩展的同步辐射可能来自热点本身,而不是叶。相反,CMB光子的逆康普顿散射主导了来自波瓣的扩展X射线发射,其被有效地“无线电猝灭”。结果,CMB猝灭在这些系统中是有效的,尽管所观察到的X射线与射电光度比不具有CMB能量密度的签名$(1+z)^4$依赖性。
2017-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep Chandra Observations of ESO 428-G014: II. Spectral Properties and Morphology of the Large-Scale Extended X-ray Emission
本文对康普顿厚活动星系核ESO 428-G 014的kpc尺度弥散X射线辐射进行了深Chandra光谱和空间研究。整个光谱最适合复合光电离+热模型。扩散发射在较低能量(<3 keV)下更扩展。硬连续谱和Fe Kα分布的较小范围意味着,导致这种散射的光学厚云可能在更靠近核的地方相对更普遍。这些云必须不能阻止活动星系核的软电离X射线逃逸到更大的半径,以便在更大的半径上产生光电离的ISM。这表明,在较小的半径,可能有一个更大的人口分子云散射硬X射线,在银河系。漫辐射在横锥方向上也有显著的扩展,在标准活动星系核模型中,活动星系核的辐射在横锥方向上大多会被圆环所掩盖。我们的研究结果表明,在交叉锥方向上的遮蔽区的传输是约10%,比在锥方向。在0.3- 1.5keV波段,交叉锥光子与锥光子的比率增加到约84%,表明活动星系核中还有一个与活动星系核不相交的软扩散辐射分量。这可能是由于热ISM被困在星系的潜力。这一分量的光度约为5 10^38 erg s^-1,与170-900 pc环带中光谱拟合所显示的热分量大致一致。
2018-02-21 astro-ph.HE
Particle acceleration in low-power hotspots: modelling the broad-band spectral energy distribution
通过新的深近红外(NIR)和光学VLT观测,辅以档案,高灵敏度VLT,射电VLA和X射线钱德拉数据,研究了低功率无线电热点中的加速和辐射过程。对于所研究的三个射电星系(3C 105,3C 195和3C 227),我们确认所观察到的无线电热点的NIR/光学对应物的检测。我们解决了3C 227西和3C 105南的多个组件,并表征后者的漫反射近红外/光发射。我们表明,这个组件的线性尺寸($\gtrsim$ 4 kpc),使3C 105南一个令人信服的情况下,在冲击后区域的粒子的再加速。对3C 195 South和3C 227 W1的射电-X射线光谱能量分布(SED)的建模提供了有关探测到的X射线发射起源的线索。在逆康普顿模型的背景下,3C 195 South的特别陡峭的同步加速器曲线对辐射粒子的光谱的形状设置了约束,这些辐射粒子的光谱可以通过更好地了解低($\lesssim$ GHz)射频和X射线下的SED形状来测试。3C 227 W1的X射线发射可以用源自致密区($<$ 100 pc)的额外同步加速器成分来解释,例如在22 GHz的射电观测中发现的那些,只要有效的粒子加速($γ\gtrsim$ 10 $^7$)正在进行。出现的情况是,不同的加速和辐射过程共存的系统。
2020-04-28 astro-ph.HE
Multi-wavelength campaign on NGC 7469: III. Spectral energy distribution and the AGN wind photoionisation modelling, plus detection of diffuse X-rays from the starburst with Chandra HETGS
我们调查的物理结构的活动星系风的Seyfert-1星系NGC 7469通过高分辨率X射线光谱与钱德拉HETGS和光电离模型。钱德拉,HST和斯威夫特的同期数据被用来模拟光学紫外-X射线连续谱,并确定光谱能量分布(SED)在两个时代,相隔13年。在我们的研究中,我们使用了2015年12月至2016年1月的新观测结果和2002年12月的历史观测结果。我们研究的SED形状的变化,看到两个时代之间的风的光电离的影响。HETGS光谱表明,NGC 7469的活动星系核风由四个电离分量组成,它们的外流速度在-400到-1800 km/s之间。从我们的建模中,我们发现,在电离连续形状的变化之间的两个时代的结果在风分量的电离状态的一些变化。然而,对于在X射线中检测到的主要离子,它们在所有四种组分上的柱密度之和在实践中保持不变。对于四个组分中的两个,我们发现它们在两个时期都是热不稳定的,我们使用冷却和复合时标得到2 < r < 31 pc和12 < r < 29 pc。对于另外两个热稳定组分,我们从复合时间尺度获得r < 31 pc和r < 80 pc。我们的光电离建模和热稳定性分析的结果表明,在NGC 7469的吸收剂组件是一致的是一个热驱动风从活动星系核环面。最后,通过对零级ACIS/HETG数据的分析,我们发现0.2-1 keV之间的X射线辐射在空间上扩展了1.5-12”。这种弥漫的软X射线辐射…
2018-03-22 astro-ph.HE
Chandra imaging of the $\sim$kpc extended outflow in 1H 0419-577
塞弗特1星系1H 0419-577拥有一个$\sim$ kpc的扩展外流,这在[ \ion{O}{iii} ]图像中很明显,并且在UV/X射线光谱中也被检测到是一个温暖的吸收体。在这里,我们分析了一个$\sim$ 30 KS钱德拉-ACIS X射线图像,目的是解决弥漫性星系核X射线发射和调查其与银河系外流的关系。由于其亚弧秒的空间分辨率,钱德拉解决了环核X射线发射,延伸到投影距离至少$\sim$ 16千秒差距的中心。扩散X射线发射的形态是球对称的。我们无法恢复软X射线发射和电离双锥之间的形态相似性,这是由[ \ion{O}{iii} ]流出跟踪。我们认为,光致电离气体星云必须主要分布在我们视线之外的两极方向。在这种几何结构中,X射线/UV暖吸收剂必须跟踪不同的气体成分,与发射气体物理断开,并且位于更靠近赤道平面的位置。
2017-10-10 astro-ph.HE
The Chandra Carina Complex Project: Deciphering the Enigma of Carina's Diffuse X-ray Emission
我们提出了一个1.42平方度的马赛克弥漫X射线发射的大星云在船底座从钱德拉X射线天文台先进的CCD成像光谱仪相机。在从场去除> 14,000个X射线点源之后,我们平滑剩余的未分辨发射,将其镶嵌成具有类似表观表面亮度的片段,并且对这些镶嵌执行X射线光谱拟合以推断发射X射线的等离子体的固有性质。通过对微弱的分辨点源进行建模,我们估计了未分辨点源对扩展X射线发射的贡献,并表明绝大多数Carina的未分辨X射线发射是真正扩散的。线状相关残差的X射线光谱拟合表明,大量的X射线发射产生的电荷交换在船底座的热,稀薄的等离子体和它的许多冷中性柱,脊,和团块之间的接口。
2011-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Chandra X-ray Survey of Planetary Nebulae (ChanPlaNS): Probing Binarity, Magnetic Fields, and Wind Collisions
我们提出的钱德拉行星星云调查(ChanPlaNS),第一个系统的(体积有限)钱德拉X射线天文台调查的行星状星云(PNE)在太阳附近的初步结果的概述。ChanPlaNS第一阶段的目标是距离地球约1.5千秒差距内的21个主要是高激发的PNe,在这些天体的中心恒星(CSPNe)处探测到4个弥散X射线发射和9个X射线发光点源。将这些结果与迄今为止观测到的~1.5 kpc范围内的所有(14)其他PNe的Chandra存档数据相结合,我们发现总体X射线检测率约为70%。钱德拉港X射线-发光CSPNe观测到的PNE约占50%,而由高能风碰撞形成的软、弥漫性X射线发射追踪激波约占30%;五个物体显示出弥漫性和点状发射成分。X射线源的存在似乎与PN密度结构相关,因为分子贫乏的椭圆星云比分子丰富的双极或环状星云更可能显示X射线发射(点状或弥漫状)。除了一个在CSPNe探测到的X射线点源外,所有的点源都显示出比热(~100 kK)的中心恒星光球更硬的X射线光谱,这可能表明CSPNe的双星伴星频率很高。其他可能的解释包括自激风或PN质量回落。大多数探测到的PNe弥漫X射线源是椭圆星云,显示出嵌套的壳/晕结构和明亮的柄;弥漫的X射线发射区域被限制在内部,边缘尖锐的壳。所有显示弥散X射线发射的PNe样本的内壳层动力学年龄都小于~5x10^3年,这就严格限制了PNe中由于风的相互作用而产生的强激波的时间尺度。
2012-06-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Extended X-ray emission around FR II radio galaxies: hotspots, lobes and galaxy clusters
我们提出了一个系统的分析的扩展X射线发射发现约35 FR II射电星系从修订后的第三剑桥目录(3CR)钱德拉快照调查与红移之间的0.05至0.9。我们的目标是(i)测试FR II射电星系周围是否存在扩展的X射线发射,(ii)调查扩展的发射起源是由于种子光子的逆康普顿散射所产生的宇宙微波背景(IC/CMB)或热发射从一个团内介质(ICM)和(iii)测试这种扩展的发射对热点探测的影响。我们通过研究其形态来研究扩展X射线发射的性质,并将我们的结果与低频射电观测(即,$\sim$ 150 MHz),在TGSS和LOFAR档案,以及与光学图像从泛星。此外,我们还优化了3CR FR II射电星系热点的X射线对应物的搜索。我们发现,在我们的样本中,$\sim$ 90%的样本沿无线电轴有统计学显著的扩展发射($>$ 3 $σ$置信水平),$\sim$ 60%的样本沿垂直方向有统计学显著的扩展发射。我们确认了在0.5 - 3 keV中检测到7个热点。在垂直于射电轴的方向上的发射与沿射电轴的方向上的发射相当的情况下,我们认为基本的辐射过程是来自ICM的热发射。否则,主要的辐射过程可能是来自瓣的非热IC/CMB发射。我们发现,非热IC/CMB是占主导地位的过程中,$\sim$ 70%的来源,在我们的样品中,而热发射从ICM占主导地位的$\sim$ 15%。
2020-11-09 astro-ph.HE
A Chandra Proper Motion for PSR J1809-2332
我们报告一个新的钱德拉曝光PSR J1809-2332,最近发现的脉冲星供电明亮的EGRET源3EG J1809-2328。通过记录存档曝光中的场X射线源,我们测量了脉冲星点源在~11年基线上的显著自行。0.30+/-0.06”的位移(PA= 153.3+/-18.4)支持与拟定SNR父代G7.5-1.7的关联。光谱分析的漫发射在该地区也支持解释为硬风星云的痕迹指向回SNR。
2012-07-06 astro-ph.HE
The 3CR Chandra snapshot survey: extragalactic radio sources with 0.5$<z<$1.0
本文介绍了钱德拉X射线快照观测的一个子样本的河外源列在修订的第三剑桥射电目录(3CR),以前缺乏X射线观测,因此在钱德拉周期15观察到的分析。这个数据集扩展了目前钱德拉覆盖的3CR河外星系表的红移$z$ =1.0。我们的样本包括22个源,包括一个紧凑陡谱(CSS)源,三个类星体(QSO),和18个FR\,II射电星系。与我们之前的分析一样,在这里我们报告了射电核心和扩展结构(即,节点、热点和波瓣)。我们测量了它们在三个能量范围内的X射线强度:软(0.5- 1 keV),中(1- 2 keV)和硬(2-7 keV),我们还进行了标准的X射线光谱分析较亮的核。我们样本中的所有放射性原子核都有一个对应的X射线原子核。我们还发现了与3CR 154东结有关的X射线辐射,与3CR 141、3CR 154和3CR 225 B的射电热点以及与3CR 107南瓣有关的X射线辐射。在3CR 1,293.1和3CR 1,323核周围还发现了几十kpc量级的X射线扩展辐射,在3CR 1,93,3CR 1,154,3CR 1,292和3CR 1,323核周围也发现了几百kpc量级的X射线扩展辐射,可能是星系际介质中的热气体和/或由于瓣的高能对应物引起的。最后,这项工作还介绍了对整个3CR样本的Chandra和XMM-牛顿观测的最新进展。
2018-07-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Chandra observation of the ultraluminous infrared galaxy IRAS 19254--7245 (the Superantennae): X-ray emission from the Compton-thick AGN and the diffuse starburst
我们提出了一个IRAS 19254- 7245的{ \it Chandra}观测,它是一个邻近的ULIRG,也被称为{ \it the Superantennas}。高空间分辨率的{ \it钱德拉}使我们能够解开第一次从嵌入康普顿厚的活动星系核的弥漫星暴辐射。活动星系核的2-10 keV辐射谱符合平坦的幂律($Γ=1.3$)和类He的Fe K $α$谱线,EW $\sim$ 1.5 keV,与以前的观测结果一致。Fe K $α$谱线轮廓可以被解析为中性6.4 keV谱线和电离6.7 keV(类He)或6.9 keV(类H)谱线的混合。与以前的{ \it XMM-Newton}和{ \it suzaku}观测相比,检测到了变化,证明了铁谱线发射的紧凑尺寸。我们拟合的光谱的星系尺度扩展发射不包括活动星系核和其他亮点源的软热分量与kT~0.8 keV。扩展辐射的亮度比活动星系核的亮度低一个数量级。扩展辐射的基本物理和结构性质与星暴驱动的星系风完全一致(不需要AGN的反馈)。在南核以南8 \arcsec处检测到候选超亮X射线源。如果发射是各向同性的,并且与超天线有关,那么这个离核点源的0.3-10 keV光度为~ $6\times 10^{40}$ erg s $^{-1}$。
2012-04-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Large Scale Extragalactic Jets in the Chandra era I: data reduction and analysis
在本文中,我们报告的第一阶段的调查河外喷流的X射线特性。我们的方法是将钱德拉探测到的所有X射线源进行统一的还原。使用钱德拉档案数据的106个这样的来源,我们测量X射线通量在三个波段,并比较这些无线电通量。我们讨论的样品,减少的方法,并提出了第一个结果的比率的X射线射电流量的喷气节点和热点。特别是,我们应用统计检验的关键观测参数的各种分布,以评估不同类别的源之间的差异。随后的论文将处理各种分歧,如考虑如何以及观测数据满足不同的辐射过程提出的FRI无线电星系和类星体的结的期望。
2011-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Deep Chandra X-ray Imaging of a Nearby Radio Galaxy 4C+29.30: X-ray/Radio Connection
我们报告的结果,从我们的深钱德拉X射线观测附近的射电星系,4C+29.30(z=0.0647)。钱德拉的图像解析了亚弧秒到弧秒尺度的结构,揭示了复杂的X射线形态,并探测到主要的射电特征:核、喷流、热点和裂片。核被吸收(N(H)=3.95(+0.27/-0.33 x10 ^23 atoms/cm ^2)),未吸收的光度为L(2-10 keV)~(5.08 +/-0.52)10^43 erg/s,这是2型活动星系核的特征。跟踪热星际介质(ISM)的软(<2 keV)X射线发射区域与沿射电主轴的射电结构相关,表明两者之间存在很强的关系。射电源外的X射线发射与光学线发射区的形态有关。我们测量了整个星系几个区域的ISM温度为kT ~ 0.5,中心和无线电热点附近的温度略高(几keV)。假设这些区域是由扩张射电源驱动的弱激波加热的,我们估计南部区域相应的马赫数为1.6。在最外面的区域中的X射线发射气体的热压力表明,热ISM相对于冷的光学线发射气体和无线电发射等离子体略微欠压,这两者似乎处于粗略的压力平衡。我们的结论是,4C+29.30显示了喷流驱动的无线电外流和宿主星系环境之间的相互作用的复杂视图,信号反馈过程与中央活动核密切相关。
2012-03-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Consistency of Hitomi, XMM-Newton and Chandra 3.5 keV data from Perseus
使用软X射线光谱仪(SXS)对英仙座进行的\emph{Hitomi}观测提供了对英仙座星系团中多个小组报告的3.5 keV特征的高分辨率观察。\emph{Hitomi}光谱--包括弥散星系团发射和点状中央活动星系核(AGN)的总和--在$E \sim 3.5 {\rm keV}$没有显示出任何过量,这与以前观测到的过量弥散发射明显不一致。我们指出,2009年的\emph{Chandra}数据揭示了活动星系核光谱在$E = (3.54 \pm 0.02) {\rm keV}$(星团框架)处的强烈下降--与\emph{XMM-Newton}观察到的扩散过剩能量相同。将这个下降比例缩放到2016年AGN光度并将其添加到弥漫的\emph{XMM-Newton}过量中,这预测了$(-5.9 \pm 4.4) \times 10^{-6} \, {\rm ph} \, {\rm cm}^{-2} \, {\rm s}^{-1}$在$E= 3.54$ keV处的SXS视场的整体下降-当被暗物质维里速度加宽时,与\emph{Hitomi}数据精确匹配。我们描述的模型荧光暗物质,可以重现这种物理,其中暗物质吸收,然后重新发射从中央活动星系核发射的3.5千电子伏的光子。
2017-11-02 astro-ph.HE hep-ph
Deep Chandra observations of diffuse hot plasma in M83
人们普遍认为,星系形成和演化是由快速恒星风和超新星爆炸形式的恒星力学反馈调节的。然而,这种反馈与星际介质的耦合仍然知之甚少。我们研究如何耦合可能被跟踪的漫软X射线发射在M83 -一个附近的面对螺旋星系正在积极的恒星形成,主要是基于729~ks钱德拉观测。我们的主要发现是:(1)X射线辐射不仅沿星系大旋臂增强,而且在其下游也明显增强:(2)辐射谱可以很好地表征为对数正态温度分布的超太阳金属丰度等离子体和对数正态柱密度分布的X射线吸收; 3)发射的强度与星系光学图像中看到的尘埃遮蔽强烈反相关。这些发现表明:A)X射线辐射的形态可能是由于等离子体的反馈加热与其热力学和动力学演化的卷积:B)占反馈能量输入率约10%的X射线辐射可能只跟踪来自等离子体的辐射的高能尾部; C)最近的恒星形成区中有很大一部分似乎有足够的能量产生多相外流,这可能是造成尘埃遮蔽和X射线吸收的主要原因。将这些发现与理论/模拟直接对抗可能有助于理解耦合的基本天体物理学以及热等离子体如何塑造星际介质。
2021-10-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Innovations in the Analysis of Chandra-ACIS Observations
作为美国宇航局钱德拉X射线天文台先进CCD成像光谱仪(ACIS)的仪器团队成员和钱德拉一般观察员,我们已经开发了各种各样的数据分析方法,我们认为这些方法对钱德拉社区是有用的,并构建了一个重要的公共可用软件(ACIS提取包),解决重要的ACIS数据和科学分析任务。本文试图描述这些数据分析方法有两个目的:记录在我们自己的科学项目中进行的数据分析工作,并帮助其他ACIS观察员判断这些方法是否可能在他们自己的项目中有用(无论他们选择什么工具和程序来实现这些方法)。我们在此提供的ACIS数据分析建议解决了典型ACIS项目中的大部分工作流程,包括数据准备、通过小波分解和图像重建进行点源检测、掩蔽点源、识别漫射结构、点源和漫射源的事件提取、合并多个观测的提取、非参数宽带测光、低计数光谱分析、这些任务的自动化。这里介绍的许多创新来自于几个,往往是交织在一起的,在许多钱德拉项目中发现的复杂性:大量的点源(数百到数千),微弱的点源,天文场的多个观测不对齐,点源拥挤,以及科学相关的漫发射。
2010-03-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Dust grain chemistry in the diffuse ISM towards the black hole transient GX 339-4
MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research(麻省理工学院卡弗里天体物理学与空间研究所);European Space Agency (ESA)(欧洲空间局);European Research and Technology Centre (ESTEC)(欧洲研究与技术中心);SRON Space Research Organisation Netherlands(荷兰空间研究组织);University of Michigan(密歇根大学);Anton Pannekoek Institute, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学安东·潘内科克研究所);X-ray Astrophysics Laboratory, NASA Goddard Space Flight Center(NASA戈达德太空飞行中心X射线天体物理实验室);Cahill Center for Astrophysics, California Institute of Technology(加州理工学院凯尔天体物理中心);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Scuola Universitaria Superiore IUSS Pavia(帕维亚高等大学学院);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
利用Chandra和XMM-Newton的X射线吸收光谱,首次联合拟合Fe、O、Si、Mg的光吸收边,发现弥漫星际介质中尘埃颗粒化学组成为富镁非晶辉石(Mg0.75Fe0.25SiO3)和金属铁。
2026-05-27 astro-ph.HE
Chandra X-ray Observations of the redshift 1.53, radio-loud quasar: 3C 270.1
2008年2月,钱德拉对高红移(z =1.532)射电噪类星体3C270.1的X射线观测显示,其核有一个幂律谱,伽玛= 1.66 +/- 0.08,这是典型的射电噪类星体,以及一条边缘检测到的Fe K α发射线。数据还揭示了扩展的X射线发射,其中大约一半与该源的无线电发射有关。南方发射与射电波瓣同空间,并在双射电热点位置处达到峰值。对这个热点进行建模,包括斯皮策上限,排除了来自单个幂律电子群体的同步辐射,有利于具有~11nT场的逆康普顿辐射,大约是均分值的三分之一。北方的辐射集中在40度附近。无线电喷流被认为遇到外部物质的弯曲。它可以用逆康普顿辐射来解释,其中涉及到宇宙微波背景光子,其场为~ 3 nT,大约是均分值的九分之一。剩余的更弥散的X射线发射更硬(HR=-0.09 +/- 0.22)。由于只有22.8+/-5.6个计数,因此无法限制频谱形式。假设热辐射的温度为4 keV,则得到的光度估计为1.8E44 erg/s,与低红移星系团的光度-温度关系一致。然而,更深的钱德拉X射线观测需要描绘的空间分布,并更好地限制光谱的扩散发射,以验证我们已经检测到X射线发射从高红移集群。
2011-09-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Stripped elliptical galaxies as probes of ICM physics: III. Deep Chandra Observation of NGC 4552 - Measuring the Viscosity of the Intracluster Medium
本文介绍了对落入室女星系团的早型星系NGC 4552(M89)的深(200 ks)钱德拉观测结果。以前对这个星系较浅的X射线观测显示了一个残余的气体核心,星系南部的尾巴,以及连接到气体核心北部边缘的双“角”[machacek 05 a]。在我们更深入的数据中,我们检测到一个扩散的,低表面亮度的延伸到以前已知的尾巴,并测量尾巴内的温度结构。我们结合深钱德拉数据与档案XMM-牛顿观测,把一个强大的上限弥漫发射的尾巴了一个很大的距离(10 $\times$的半径的残余核心)从星系中心。在我们之前的两篇论文[roediger 15 a,roediger 15 b]中,我们提出了专门针对落入室女星系团的M89的冲压压力剥离的流体动力学模拟结果,并研究了ICM粘度的影响。在本文中,我们将我们的深层数据与我们专门定制的模拟进行了比较,并得出结论,NGC 4552中所观察到的剥离尾部的形态与无粘模型最相似。我们的结论是,在某种程度上的运输过程可以简单地建模为流体动力学粘度,ICM粘度是可以忽略不计的。更一般地说,任何微观尺度的描述中的高$β$等离子体的集群ICM的运输过程必须与宏观尺度上的剥离尾部观察到的有效混合一致。
2017-09-08 astro-ph.HE
Diffuse X-ray emission in the Cygnus OB2 association
作为钱德拉天鹅座OB 2遗产计划的一部分,我们提出了一个大规模的研究扩散X射线发射附近的大质量恒星协会天鹅座OB 2。我们使用了40个Chandra X射线ACIS-I观测值,覆盖$\sim$ 1.0 deg $^2$。在我们的调查中,背景校正X射线发射,删除7924点状源后,自适应平滑揭示了大规模的弥漫X射线发射。在软[0.5:1.2]和中[1.2:2.5]子带中检测到漫发射,在硬[2.5:7.0] keV带中检测到少量漫发射。从堆叠光谱的X射线光谱分析中,我们计算了L $_{\rm x}^{\rm diff}\approx$ 4.2 $\times$ 10 $^{\rm 34}$ erg s $^{-1}$的总[0.5:7.0 keV]漫射X射线光度,其特征在于分别在kT $\approx$ 0.11、0.40和1.18 keV处具有等离子体温度分量。对应于这些温度的HI吸收柱密度具有与N $_{\rm H}$ = 0.43、0.80和1.39 $\times$ 10 $^{22}$ cm $^{-2}$一致的分布。扩展的中带能量发射可能来自O型恒星风,这些恒星风在星协人口最稠密的区域通过风-风碰撞而热化,而软带发射可能来自对周围星际介质的能量较低的终止激波。超软和软漫射发射比中带发射看起来更广泛地分散和强烈。弥漫的X射线发射一般是空间一致的低消光区,我们归因于无处不在的强大的…
2018-06-04 astro-ph.HE
Point source contribution to the Diffuse X-ray Background below 1 keV and its effect on our understanding of the circum-galactic medium
本研究利用XMM-Newton和Chandra数据分析了CDFS方向1 keV以下DXB各成分的光谱贡献,发现3/4 keV处约6%的辐射来自未分辨星系,而非GH和CGM,这对理解缺失的CGM重子有重要影响。
2023-05-23 astro-ph.HE
Extended X-ray emission from the z=4.26 radio galaxy 4C 63.20
我们报告的深钱德拉X射线望远镜成像观测4C 63.20,在z>3.5的少数已知的射电星系之一。对应的X射线被分解为一个堆芯加上两个非核源,(合并)占总X射线通量的近30%。它们的形态和方向与弥漫的、叶状的性质一致,尽管不能排除紧凑的热点。4C 63.20的宽带光谱能量分布可以用喷流模型再现,其中大部分射电通量可以归因于热点的同步辐射,而(非核)X射线发射是通过逆康普顿(IC)产生的,远离扩展瓣内的宇宙微波背景(CMB)光子。这种情况与在较热的CMB中高度磁化的波瓣的预期大致一致,并支持IC/CMB可能在高红移处淬灭不太极端的射电波瓣的观点。
2020-07-20 astro-ph.HE
Suzaku and Chandra Observations of CIZA J1700.8$-$3144, a Cluster of Galaxies in the Zone of Avoidance
我们提出了钱德拉和朱雀观测1 RXS J170047.8 $-$ 314442,位于对银河系的隆起,揭示了宽波段($0.3$ - $10$千电子伏)的X射线形态和光谱的这个来源。在钱德拉的观测中,在1 RXS J170047.8 $-$ 314442的位置没有发现点源。另外,我们通过从朱雀XIS获得的宽带X射线图像揭示了弥散X射线发射的存在。虽然X射线发射具有空间范围为$\sim 3.5'$的近圆形形状,但表面亮度分布不是轴对称的;在远离中心西北方向的$\sim 1'$处发现了亮点状发射。除了这种点状发射之外,表面亮度的径向轮廓都是用单个$β$模型再现的; $β$和核心半径分别为$1.02$和$1.51'$。漫发射的X射线光谱显示在$\sim 6$ keV的发射线,指示热等离子体的起源。光谱很好地解释了吸收的光学薄热等离子体模型的温度为$6.2$ keV和红移参数为$z = 0.14 \pm 0.01$。因此,X射线辐射被认为是来自与星系团相关的热气体。我们的光谱结果证实了Kocevski等人(2007)对1 RXS J170047.8 $-$ 314442的光学鉴定:CIZA J1700.8 $-$ 3144,是回避带星团目录的成员。估计的辐射热X射线光度$5.9 \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$是在这个温度下最低的,这表明这个集群是远离放松。
2016-10-14 astro-ph.HE
A Chandra View Of Nonthermal Emission In The Northwestern Region Of Supernova Remnant RCW 86: Particle Acceleration And Magnetic Fields
超新星遗迹(SNRs)的冲击波被认为可以将粒子加速到宇宙射线(CR)能量。由于CR在激波区域中传播而引起的磁场的放大预计会对加速粒子群的发射以及加速过程本身产生影响。使用95 KS观测与先进的CCD成像光谱仪(ACIS)板载钱德拉X射线天文台,我们映射和表征的同步辐射发射材料在西北地区的RCW 86。我们从几个不同的区域,散射和扩散一样,发射出现主导的同步辐射的光谱模型。Chandra的精细空间分辨率使我们能够在该区域的3个不同的非热边缘获得准确的发射轮廓。这些细丝的窄宽度(l = 10“-30”)将冲击后区域的最小磁场强度限制在约80 μG。
2013-09-11 astro-ph.HE
Diffuse Thermal X-Ray Emission in the Core of the Young Massive Cluster Westerlund 1
本文利用48 ksXMM-牛顿观测数据分析了年轻大质量星系团Westerlund 1核心的弥散硬X射线辐射。钱德拉的扩散X射线发射的结果表明,一个软的热成分与一个硬的成分,可以是热或非热。我们试图解决这种模糊性的硬组件利用较高的灵敏度XMM-牛顿扩散发射。我们的新的X射线光谱从中心(2'半径)的扩散发射被发现表现出He类Fe 6.7 keV线发射,表明在集群核心的硬发射主要是热起源。这个硬组分的潜在来源进行了审查,即一个未解决的前主序星人口,热化的集群风和超新星遗迹与恒星风的相互作用。我们发现,热化集群风可能贡献了大部分的硬排放与一些贡献的前主序星人口。超新星遗迹不太可能对当前时期的Wd 1扩散辐射有重大贡献。
2011-06-14 astro-ph.HE
An Introduction to the Chandra Carina Complex Project
船底座的大星云提供了一个特殊的视角,可以看到巨大的HII区域和星暴星系的猛烈的大质量恒星形成和反馈。我们已经绘制了船底座恒星形成复杂的X射线,使用钱德拉档案数据和20个新的60 KS点的马赛克使用钱德拉X射线天文台的先进CCD成像光谱仪,作为一个测试平台,了解最近和正在进行的恒星形成和探测船底座明亮的漫射X射线发射区域。这项研究已经产生了一个> 14,000个X射线点源的属性目录;其中>9800个具有多波长对应物。利用钱德拉无与伦比的X射线空间分辨率,我们已经将这些点源与遍布该区域的广泛的、空间复杂的漫射发射分离开来;这种漫射发射的X射线特性表明,它跟踪了船底座大质量恒星的反馈。在这篇介绍性的论文中,我们激发了调查设计,描述了钱德拉观测,并提出了一些简单的结果,为本特刊后续的15篇论文提供了基础,并提出了详细的目录,方法和科学结果。
2011-02-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray spectral residuals in NGC 5408 X-1: diffuse emission from star formation, or the signature of a super-Eddington wind?
如果超亮X射线源(ULX)是由恒星残骸黑洞的吸积提供动力的,那么许多X射线源肯定是以超爱丁顿速率吸积的。据预测,如此高的吸积率应该会产生大量的辐射驱动风。然而,风的观测证据,以吸收或发射特征的形式,仍然难以捉摸。因此,在NGC 5408 X-1的XMM-牛顿光谱中检测到X射线光谱残差的报告可能与风中的吸收有关,这可能是非常令人兴奋的。然而,先前有几位作者假设这些特征只是源于ULX宿主星系中与恒星形成有关的背景扩散等离子体发射。在这项工作中,我们利用钱德拉的空间分辨率来测试我们是否可以排除后一种解释。我们证明了这些光谱特征中的大部分光度是从接近ULX的高度局部化区域发出的,即使在钱德拉的情况下也是点状的。因此,极有可能的光谱特征与ULX本身有关,并且在这个光谱分量中的通量很少来自宿主星系的空间扩展发射。这可能与超爱丁顿风的光学薄相的吸收建议是一致的。或者,我们可以看到黑洞附近碰撞电离物质的发射,但关键是这很难与源倾角在很大程度上决定观测到的X射线光谱和时间特性的模型相一致。
2015-10-13 astro-ph.HE
On the diffuse soft X-ray emission from the nuclear region of M51
本文结合XMM-Newton RGS和Chandra数据对M51核区的弥散软X射线辐射进行了分析。M51的大部分RGS光谱都可以用$\sim0.5$ keV的热模型拟合,除了OVII三重态,它是禁戒线占主导地位。Fe L壳层线在南部云周围达到峰值,OVIII和NVII Lya线也在那里达到峰值。相比之下,OVII禁戒线的峰值与其它线的峰值偏移约10 $"$,指示其来自空间上不同的分量。由钱德拉数据绘制的OVII三重态的空间分布表明,大部分OVII三重态通量位于边缘附近的微弱区域,而不是其他线峰值的南部云。OVII三重态的这种分布与光电离模型不一致。其他机制,可以产生异常的OVII三重态,包括重组等离子体和电荷交换X射线发射,进行了讨论。
2015-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Diffuse X-ray Emission within Wolf-Rayet Nebulae
本文讨论了沃尔夫-拉叶(WR)星云弥散X射线发射的最新发现。这些天体的最佳质量X射线观测是由XMM-牛顿和钱德拉对S308、NGC 2359和NGC 6888进行的。尽管这三个WR星云可能有不同的形成场景,但它们都有相似的特征:i)发现发射X射线的气体的主要等离子体温度为$T$ =[1-2] $\times$ 10 $^{6}$ K,ii)扩散X射线发射被限制在[O III]壳层内,和iii)它们的X射线亮度和电子密度在0.3-2.0 keV能量范围内分别为$L_\mathrm{X}\approx$ 10 $^{33}$-10 $^{34}$ ~erg~s $^{-1}$和$n_\mathrm{e}\approx$ 0.1-1~cm $^{-3}$。这些性质和星云状的热气体丰度表明,混合和/或热传导在降低热气泡温度方面起着重要作用。
2015-11-03 astro-ph.HE
Searching for small-scale diffuse emission around SGR 1806-20
在2004年的大耀斑之后,在软伽马射线中继站SGR 1806-20周围探测到了弥散射电辐射。我们研究了SGR 1806-20周围小尺度下可能的扩展X射线发射,在钱德拉X射线天文台上的高分辨率相机光谱仪(HRC-S)的两次观测中:2005年,巨大耀斑后115天,以及2013年,在静止期。我们比较了从数据图像和PSF模拟中提取的径向轮廓,仔细考虑了在亚弧秒尺度上与HRC PSF的不确定校准相关的各种问题。我们没有看到统计上的显着过量指向一个扩展的排放的尺度上的弧秒。因此,SGR 1806-20与X射线中的点状一致,在巨大耀斑之后的几个月,以及在静止状态。
2014-11-03 astro-ph.HE
Searching for the pulsar in G18.95-1.1: Discovery of an X-ray point source and associated synchrotron nebula with Chandra
使用钱德拉X射线天文台,我们精确定位了复合超新星遗迹G18.95-1.1中微弱X射线点源(CXOUJ 182913.1 -125113)和相关弥漫星云的位置。这些物体似乎是长期寻找的脉冲星和它的风星云。点源的X射线谱可用幂律吸收模型描述,γ =1.6,N_H约为1 × 10 ^(22)cm^(-2)。该模型预测了一个相对较低的未吸收X射线亮度,约为L_X(0.5-8.0keV)= 4.1 × 10 ^(31)D_2^2尔格·s^(-1),其中D_2是以2kpc为单位的距离。弥漫星云的最佳拟合模型是热辐射(kT = 0.48keV)和非热辐射(1.4 < Gamma < 1.9)的组合。在0.5- 8 keV能带,L_X = 5.4 × 10 ^(33)D_2^2 erg·s^(-1)的未吸收X射线亮度似乎主要由SNR的热分量所决定,在该能带提供了87%的L_X。未报告CXOUJ 182913.1 -125113的无线电或X射线脉动。如果我们假设G18.95-1.1的年龄约为5300年,并利用脉冲星和风星云的X射线光度以及自旋下降光度(通过磁偶极辐射)与周期之间的关系,我们估计脉冲星的周期为P = 0.4s。与其他旋转驱动的磁链相比,它在P-P点图中的位置暗示了2.2 × 10 ^(13)G的磁场,这个值接近量子临界场。
2010-07-14 astro-ph.HE
Chandra and XMM Monitoring of the Black Hole X-ray Binary IC 10 X-1
在2003-2012年期间的10次钱德拉和2次XMM-牛顿观测中观测到了大质量黑洞+沃尔夫-拉叶双星IC 10 X-1,显示出在7 x10^37 erg/s左右的一致变化,并在2009年发生了光谱硬化事件。我们通过将光子到达时间折叠在一系列跨越已知轨道周期及其不确定性的试验周期上,将整个光变曲线相连接,将X射线周期精确到P = 1.45175(1)d。X射线食的最小通量持续时间为5小时,这与伴星的光学径向速度曲线一起产生食体的半径为8-10伦日。18.5-22 Rsun的轨道间距为日全食的发生提供了一个极限倾角i>63度。日食是不对称的(出口持续时间0.9小时),并显示能量依赖性,暗示吸积盘热点和日冕。这个日食比1.5-2 Rsun的WR星宽得多(5倍),这表明WR星的密集风中有吸收/散射。类似的NGC 300 X-1也是如此。来自文献的He II [4686]线的RV测量显示相对于X射线星历表的相移,使得速度在日食中期不通过零。X射线食导致RV曲线的下合90度,所以要么BH被尾激波/羽流所食,要么He II线不直接跟踪WR星的运动,而是起源于恒星风的阴影部分电离区域。
2014-10-13 astro-ph.HE
Deep Chandra Observations of ESO 428-G014: III. High Resolution Spectral Imaging of the Ionization Cone and Radio Jet Region
分析了康普顿厚活动星系核(CT AGN)ESO 428-G 014的深Chandra观测(~155 k s),详细研究了~500 pc半径内区域的漫射X射线发射形态。比较不同的X射线能带,我们发现在吸收柱和发射过程中的局部差异。碰撞电离可能在最强的光学线发射(Halpha和[OIII])的区域中普遍存在。光学线,无线电连续谱和软(<3 keV)X射线特征之间有很好的对应关系,与射流/分子盘相互作用的模拟一致。在>3 keV的所有能量下,在中心1”.5(170 pc)半径的环核区域中的扩展发射总计为该区域中点源的贡献的~70-30%(或该区域中的总计数的40-25%)。在5”半径范围内,扩展辐射的贡献超过了3- 4keV带核点源的贡献。这种延伸的辐射暗示了ESO 428-G 014星系内盘中致密分子云对核光子的散射。它的存在可能会对角分辨率低于钱德拉的X射线望远镜(如NuSTAR和XMM-牛顿)的光谱环面建模产生不利影响。
2018-08-21 astro-ph.HE
X-Ray Observations of Magnetar SGR 0501+4516 from Outburst to Quiescence
磁星是具有极强磁场强度的中子星。研究它们在静止状态下的发射特性有助于理解强磁场对中子星的影响。SGR 0501+4516是一颗磁星,在2008年的一次爆发中被发现,最近又恢复了平静。我们报告它的光谱和定时性能测量与新的和档案观测钱德拉X射线天文台,XMM-牛顿,朱雀。我们发现静态光谱最适合于幂律加双黑体模型,温度kT_low~0.26 keV和kT_high~0.62 keV。我们将这两个黑体分量解释为来自热点和整个表面的发射。爆发后热点半径从1.4 km缩小到0.49 km,热点面积与X射线光度之间存在显著的相关性,这与扭曲磁层模型的预测相一致。我们将双温度谱模型应用于所有处于静止状态的磁星,发现这可能是磁星群体的一个共同特征。此外,较冷黑体的温度随磁星场强度呈现出一般趋势,这支持了由磁场衰减加热的简单情景。
2018-01-03 astro-ph.HE
Chandra and XMM-Newton studies of the supernova remnant G292.2-0.5 associated with the pulsar J1119-6127
我们提出了第一个详细的成像和空间分辨光谱研究银河系超新星遗迹G292.2-0.5,与高磁场无线电脉冲星J1119-6127,使用钱德拉和XMM-牛顿。高分辨率的X射线图像揭示了西部部分边缘增亮的形态,与在无线电波长观察到的完整的贝壳状形态不同,散射发射集中在残骸的内部。残余物内的大多数扩散发射区域的光谱最好由热+非热模型描述。热分量由平面平行非平衡电离等离子体模型描述,温度范围从残骸西侧的1.3 keV到东侧的2.3 keV,柱密度从西侧的1.0e22 cm^-2增加到东侧的1.8e22 cm^-2,电离时间尺度较低,从SNR内部的5.7e9 cm^-3 s到西侧的3.6e10 cm^-3 s--这表明年轻的残骸在低密度介质中膨胀。整个SNR的空间和光谱差异与SNR东部存在的黑云一致,吸收了软X射线发射。一些地区的光谱还显示出Ne、Mg和Si的金属丰度略有增强,这暗示了反向冲击加热喷出物的第一个证据。比较我们推断的金属丰度的核心坍缩核合成模型的产量,我们估计一个高祖质量的~30太阳质量,这表明一个Ib/c型超新星。我们确认存在的非热硬X射线发射的区域接近脉冲星。我们估计SNR年龄范围在4.2 kyr(自由膨胀阶段)和7.1 kyr(Sedov阶段)之间,比测得的脉冲星年龄上限1.9 kyr高出几倍。
2012-05-25 astro-ph.HE
LOFAR Measures the Hotspot Advance Speed of the High-Redshift Blazar S5 0836+710
我们的目标是研究年轻宇宙中活动星系核喷流的终止,并推导出喷流和星系际介质的物理参数。我们使用LOFAR图像的长波长的射电辐射的高红移耀变体S5 0836+710的角秒尺度之间的120 MHz和160 MHz。LOFAR图像显示了一个致密的未解析核心和一个在射电核心西南约1.5角秒的解析发射区。这种结构与以前用MERLIN和VLA进行的高频射电观测基本一致。南部分量示出了具有大约$\gtrsim -1$的谱指数的适度陡峭的谱,而芯部的谱指数是平坦的至略微倒置的。此外,我们第一次检测到解决陡峭的光谱晕的光谱指数约为$-1$周围的核心。S5 0836+710的角秒尺度射电结构可以理解为一个在小视角下观测到的类FR II射电星系。南部分量可以解释为接近急流的终端热点区域,而核心附近的晕状扩散分量可以解释为反热点区域。从两个特征的差分多普勒提升,我们可以导出热点前进速度为$(0.01-0.036)$ c。在一个恒定的前进速度下,源的年龄将大大超过这样一个强大的FR II类射电星系的总寿命。因此,热点的前进速度在过去一定是较高的,这与这样一种情况相一致,即原来高度相对论性喷流由于不稳定性的增长而失去准直,并转变成一种只有轻度相对论性的流。我们的数据表明,这个遥远的($z=2.22$)活动星系核周围的星系际介质的密度可能大大高于通常在不太遥远的FR II射电星系中发现的值。
2019-09-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suzaku Observation of Diffuse X-Ray Emission from a Southwest Region of the Carina Nebula
2010年12月,朱雀天文台观测了船底座星云的西南区域,观测时间为47公里。在钱德拉战役观测中,这一区域显示出明显的软X射线发射。朱雀号在3.3x10^-14 erg s^{-1} arcmin^{-2}的表面亮度下,清晰地探测到了高于已知前景和背景成分的0.4-5 keV的漫发射。该光谱需要两个等离子体发射分量,kT约为0.2和0.5 keV,它们遭受N_H~ 1.9 × 10 ^{21} cm^{-2}的星际吸收。对假设两种温度等离子体处于电离平衡或非平衡状态的多种吸收模型进行了测试,但在chi ^2/d.o.f.方面没有显著差异。这些等离子体温度与早期朱雀观测中测量的船底座星云中部和东部的温度相似,但热成分的表面亮度明显低于其他区域。这意味着这两种血浆成分是物理分离的,并且具有不同的来源。相对于Fe的O,Ne和Mg的元素丰度有利于扩散等离子体起源于核心坍塌的超新星或大规模的恒星风。
2019-09-02 astro-ph.HE
Chandra Detection of SN 2010da Four Months After Outburst: Evidence for a Supergiant X-ray Binary in NGC 300
我们在2010年5月25日首次观测到SN 2010 da四个月后,提出了63 ks { \it Chandra}观测的结果。我们探测到一个X射线源在$\sim7σ$的信心与SN 2010大爆发的光学位置相一致。我们的成像分析揭示了一个硬的中心点源,周围是软的扩散发射,延伸到中心源以北的$\sim$ 8 \asn。漫射发射的硬度比、0.35-2 keV的光度($\sim6\times10^{35}$ erg s $^{-1}$)和大小($\sim20$ pc)与超新星遗迹一致,尽管计数较少,无法进行详细的光谱建模。我们的最佳拟合光谱模型的硬中心源是一个黑体($kT = 1.79^{+0.66}_{-0.43}$千电子伏),没有证据表明本征吸收超出银河柱。我们估计0.3-10千电子伏的光度为1.7 $^{+0.2}_{-0.5}\times10^{37}$ erg s $^{-1}$,一个因素的$\sim$ 25减少,因为最初的爆发四个月前。高X射线光度和缓慢的衰落速率与该天体是一颗正在经历爆发的大质量恒星不一致;相反,我们倾向于这样的情况,即为SN 2010 da光学瞬变提供动力的大质量恒星是一个风馈超巨星X射线双星系统的一部分,该系统具有一个紧凑的伴星,为观测到的X射线发射提供动力。
2011-05-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra Observations of the Massive Star-Forming Region Onsala 2
先前的无线电和红外观测揭示了天鹅座中一个被称为Onsala 2(ON 2)的高质量恒星形成的模糊区域。在这个区域内,有光学显示的年轻星团伯克利87,其中包含几颗OB星和罕见的氧型沃尔夫-拉叶星WR 142。以前对ON 2的射电研究也发现了脉泽和几个被嵌入的OB星激发的H II区。无线电和盖亚的射电观测表明,H II区域比伯克利87更远。我们总结了两个钱德拉X射线观测ON 2,检测到300多个X射线源。在Berkeley 87中检测到了几颗光学识别的恒星,包括大质量OB星和WR 142,后者是一个微弱的硬源,其X射线发射可能出现在热等离子体中。在致密H II区G75.77+0.34和G75.84+0.40附近检测到强烈的X射线发射,该区域由许多点源和扩散发射组成。重吸收的X射线源和他们的近红外对应物,可能与H II地区的激动人心的OB星被确定。来自嵌入的大质量恒星的激波为弥散辐射提供了一个合理的解释。年轻的恒星对象候选人在ON 2区域确定使用近红外颜色,但令人惊讶的是,很少有对应的X射线源具有典型的金牛座T星的近红外过剩。
2018-12-05 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Chandra View of Nearby X-shaped Radio Galaxies
我们提出了新的和档案钱德拉X射线天文台观测的X形射电星系在z < 0.1旁边的正常双叶FR I和II射电星系的比较样本。通过对观测到的漫射热X射线发射大气的椭圆分布拟合,我们发现,对于射电星系宿主,热气体的椭圆率和位置角一般遵循恒星光分布。此外,与对照样品相比,我们发现X形形态与沿着热气分布的短轴定向的翼相关联的强烈趋势。从表面上看,这一结果有利于X形射电星系形成的流体动力学回流模型,它自然地解释了几何形状;合并引起的快速重定向模型对方向没有明显的预测。
2009-12-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Spectacular Radio-Near-IR-X-ray Jet of 3C 111: X-ray Emission Mechanism and Jet Kinematics
相对论喷流是活动星系核现象中能量最大的表现形式。活动星系核喷流是通过伽马射线从射电观测到的,它将大量的物质和能量从亚秒差距的中心区域带到千秒差距甚至兆秒差距尺度的星系和星团周围。虽然大多数空间分辨的喷流都是在射电中看到的,但越来越多的喷流被发现在光学/近红外和/或X射线波段发射。在这里,我们讨论一个壮观的例子,这类,3C 111喷流,住在最近的一个,双叶FR II射电星系已知。我们讨论了新的,深钱德拉和HST观测,揭示了近红外和X射线发射的几个组件的3C 111喷流,以及北部和南部的热点。在射电、X射线和近红外波段的形貌之间可以看到重要的差异。这种喷流的长(每侧超过100 kpc),直的性质使其成为未来深层观测的绝佳原型,因为它是无线电,近红外/光学和X射线波段中最长的特征之一。几条独立的证据线,包括X射线和宽带光谱形状以及接近热点的隐含速度,导致我们强烈反对EC/CMB模型,而是赞成一个双组分同步加速器模型来解释观测到的几个喷流组分的X射线发射。未来对NuSTAR、HST和Chandra的观测将使我们能够进一步限制发射机制。
2016-05-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
The X-ray and radio-emitting plasma lobes of 4C23.56: further evidence of recurrent jet activity and high acceleration energies
钱德拉对巨大射电星系4C23.56在z = 2.5的新观测显示,X射线呈线性结构,与其射电发射一致,但与详细的射电结构反相关。与我们以前研究过的强大的高z巨射电星系相一致,X射线似乎总是在瓣等离子体最古老的地方发现,即使在射电辐射早已消失的地方。热点复合体似乎显示出类似于最大射电类星体4C74.26所展示的双激波结构的结构,X射线激波再次被偏移到比射电同步加速器激波更靠近核的位置。在目前的论文中,这些冲击之间的偏移甚至更大,为35 kpc。对于经典双射电源(FRII)来说,不寻常的是,在热点之外的区域(比热点本身更远离核)有平滑的低表面亮度无线电发射,这似乎是对称的两个喷流的末端。我们认为这种现象可能的解释,并得出结论,它产生于高能电子,最近在附近的无线电热点,泄漏到一个预先存在的弱磁化等离子体,是对称的遗物叶美联储从以前的情节喷射活动加速。这与在经典双射电源的各种例子中以前喷流喷射时代的其他表现形成对比,即(1)Schoenmakers等人的双-双射电源星系,(2)Laskar等人的双-双X射线/射电源星系和(3)原型经典双射电源星系中残留的X射线反喷流的存在,在强大的射电星系和类星体中发生的多幕喷流活动表明,它们对周围正在进行的结构形成过程的影响可能比以前假设的要持久。
2010-08-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra observations of NGC4342, an optically faint, X-ray gas-rich early-type galaxy
对低质量星系NGC 4342的Chandra X射线观测表明,该星系具有明亮的弥散X射线辐射,辐射源为kT~0.6 keV的高温气体。在D_(25)椭圆内观测到的0.5-2 keV弥散X射线辐射带的亮度为L_(0.5 - 2)keV = 2.7 × 10^39 erg/s。热气体的分布比恒星光的分布要广得多,并显示出强烈的流体动力扰动,在东北方向有一个尖锐的表面亮度边缘和一个拖尾。我们确定的边缘作为冷锋,并得出结论,扭曲的形态的热气产生的冲压压力作为NGC 4342移动通过外部气体。根据冷锋内外的热压比,估算了NGC 4342的运动速度,发现它以超音速(M~2.6)向东北方向移动。在星系的光学范围之外,我们探测到~17个明亮的(L_0.5- 8 keV> 3 × 10^37 erg/s)过剩X射线点源。多余的源可能是位于NGC 4342扩展的暗物质晕中贫金属球状星团(GC)中的低质量X射线双星(LMXB)。根据多余源的数量和GC中明亮LMXB的平均频率,我们估计NGC 4342可能拥有大约850-1700个GC。与此相一致的是,光学观测暗示NGC 4342可能含有1200 +/- 500个GC。这个数字对应于GC的特定频率S_N = 19.9 +/- 8.3,这是在全尺寸星系中观测到的最大值之一。
2012-06-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Towards precision particle background estimation for future X-ray missions: correlated variability between Chandra ACIS and AMS
未来许多X射线观测站的一个科学目标是通过微弱漫射源的深度曝光来绘制宇宙网。这种观测需要低背景和对剩余的未被拒绝的背景的尽可能好的了解。在1-2 keV以上的本底中,主要贡献来自银河宇宙线质子。它们的通量和光谱受到太阳活动周期的调制,但也受到较短时间尺度上的太阳活动的调制。了解这种变化可能对减少欧空局雅典娜X射线天文台和其他具有大收集面积的任务的背景不确定性至关重要。我们检查的变化的粒子背景测量的钱德拉X射线天文台的ACIS和比较,变化的阿尔法磁谱仪(AMS),精密粒子探测器在国际空间站上测量。我们表明,宇宙射线质子变化测量AMS是很好地匹配的ACIS背景,可以用来估计质子能量的背景。我们将讨论如何为未来的任务提供信息。
2022-08-01 astro-ph.HE astro-ph.IM