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
Transition to the disk dominant state of a new ultraluminous X-ray source in M82
我们报告的第三个,新的超亮X射线源(ULX)的星暴星系M82的识别。在此之前,观测到的源通量与银河系黑洞双星(BHB)的高状态一致。我们观察到通量高达(6.5 +/- 0.3)E39尔格/秒的超铝制度。当源不处于低/硬态时,使用圆盘模型的光谱拟合表明,圆盘光度随着圆盘内部温度升高到4.8 +/- 0.9的幂而变化,这与银河系BHB在热主导状态下的行为一致。用广义相对论修正的圆盘模型拟合光谱表明,该源包含一个质量小于100个太阳质量的快速旋转的黑洞。在源光谱中发现了一个软过剩,这可能是大量外流产生的光球的黑体发射。在耀斑期间,源也显示出软下降。
2010-05-04 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
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
The rms-flux relations in different branches in Cyg X-2
利用Rossi X射线定时探测器(RXTE)的观测资料,分析了明亮Z源天鹅座X-2的Z轨道均方根通量(均方根通量)关系。在不同的分支中发现了三种类型的均方根-流量关系,即正相关、负相关和“拱形”相关。正常支(NB)的均方根值与流量呈正相关,垂直水平支(VHB)的均方根值与流量呈反相关。均方根通量关系在水平支(HB)中呈“拱形”。我们也试图用现有的模型来解释这种现象。
2012-04-09 astro-ph.HE
The Ubiquity of the rms-flux relation in Black Hole X-ray Binaries
本文研究了9个黑洞X射线双星的1,961个观测数据的均方根变率与通量之间的短期线性关系。1-10 Hz范围内的均方根-通量关系在任何观测中都普遍存在,具有良好的信噪比变化性(> 3% 1-10 Hz分数均方根)。这与先前对天鹅座X-1的研究结果一致(Gleissner et. 2004),并且将RMS-通量关系的检测扩展到更宽范围的状态。我们发现一个很强的依赖性的均方根通量关系的通量截距源状态,作为源从硬态过渡到硬中间态的截距成为强阳性。我们发现很少的证据通量依赖的宽带噪声内的PSD形状,除了一个小的子集的观察从一个对象在一个异常的软状态。我们推测,普遍存在的线性均方根通量关系的宽带噪声的样品,代表了一系列不同的状态和对象,表明其形成机制是一个基本属性的发光吸积流周围的黑洞。
2012-02-27 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
A ~60-day super-orbital period originating from the ultraluminous X-ray pulsar in M82
超铝X射线(ULX)天体是一类由磁化中子星表面的超临界吸积提供能量的新天体。到目前为止,这一类别中的三个源:M82 X-2,NGC 5907 ULX-1和NGC 7793 P13,被发现有两个共同的特性:$\sim1$的自旋周期,以及NGC 5907 ULX-1和NGC 7793 P13在$\sim60-80$天的时间尺度上的周期性X射线通量调制。M82 X-2位于一个拥挤的领域,包括ULX M82 X-1与X-2分开5”,以及其他亮点光源。在该地区观察到了60天的调制,但起源很难确定; M82 X-1和X-2都被认为是来源。在本文中,我们提出了一个系统的监测活动的钱德拉,唯一的X射线望远镜能够解决拥挤的领域的分析。从一个简单的Lomb-Scargle周期图分析和一个更复杂的高斯过程分析,我们发现只有X-2显示出一个大约60天的周期信号,支持以前的说法,它是起源。我们还构建了一个相位平均的流量配置文件的调制更高的节奏Swift/XRT数据,并发现在钱德拉数据的流量变化是完全一致的流量配置文件。由于已知中子星及其伴星的轨道是2.5天,因此$\sim60$天周期必定是超轨道的。调制的通量从最小值到最大值变化了$\sim$ 100倍,没有光谱变化的证据,使得起源难以解释。
2019-01-29 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
Quasi-periodic Oscillations in XTE J1550-564: The rms-flux relation
我们提出了一个分析的短时间尺度变化的强(“C”型)准周期振荡的性质在XTE J1550-564在其1998年爆发。特别是,QPO显示的绝对均方根振幅和平均源通量的时间尺度短于3千秒之间的相关性。一个线性均方根通量关系已被观察到是一个共同的属性的宽带噪声,但在这里,我们报告的第一个检测均方根通量依赖QPO。均方根-通量关系的梯度与QPO峰值频率相关:从QPO峰值频率低于~ 4 Hz时的强正相关,通过无相关,到峰值频率高于6 Hz时的强负相关。这是第一次在功率谱的任何分量中观察到负的短期均方根通量关系。以前的工作都在宽带噪声和QPO的范围内的源建议的存在下,滤波器降低QPO的幅度随着频率的增加。我们试图消除这种滤波器的可能影响,并发现以前的负均方根磁通关系以上~ 5 Hz成为常数。
2010-11-29 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
Discovery of a Quasi-Periodic Oscillation in the Ultraluminous X-ray Source IC 342 X-1: XMM-Newton Results
我们报告了在对超铝X射线源(ULX)IC 342 X-1的{ \it XMM-Newton}观测中发现的642 mHz准周期振荡(QPO)。QPO的质心为$ν_{QPO} = 642 \pm 20$ mHz,相干因子为$ Q = 11.6$,振幅(rms)为4.1\%,显著性为$3.6σ$。能量依赖性研究表明,在0.3 - 5.0keV能量范围内,QPO较强。随后的观察(6天后)在功率密度谱中没有显示出QPO的任何特征。通过对{ \it XMM-Newton}和{ \it NuSTAR}的准同步观测,得到了0.3 - 40.0 keV的宽带能谱,可用吸收的{ \it diskbb}+{ \it cutoffpl}模型来描述。最佳拟合的光谱参数是幂律指数($Γ$)$\sim$ 1.1,截止能量($E_c$)$\sim$ 7.9 keV和光盘温度($kT_{in}$)$\sim$ 0.33 keV,其中QPO被检测到。未吸收的热光度为$\sim$ 5.34 $\times$ 10 $^{39}$ erg~s $^{-1}$。与已知的X射线双星GRS 1915+105比较,我们的结果与IC 342 X-1中致密天体的质量在$\sim 20 - 65 ~ M_\odot$范围内是一致的。我们讨论了我们的研究结果的可能影响。
2014-11-15 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
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
The minijets-in-a-jet statistical model and the RMS-flux correlation
耀变体在非常高的能量下的通量变化没有明确的起源。流量在时间尺度上的变化可以精确到分钟,这表明变化起源于喷流,相对论性的增强可以缩短观测到的时间尺度,而流量与其RMS或流量分布的偏斜度之间的线性关系表明,变化源于倍增过程,在某些模型中,这与吸积盘有关。我们研究的RMS流量的关系,并强调其链接到帕累托分布,其特征在于由幂律概率密度函数。这样的分布是自然产生的一个小射流中的一个射流统计模型,其中增压发射区域是各向同性定向内的大量相对论流的射流。我们证明,在这个模型中,一个单一的微型射流的流量是成比例的RMS。当考虑大量的发射区域时,这种关系仍然成立,对于这些发射区域,总通量的分布是偏斜的,并且可以被解释为对数正态分布。喷流中的微型喷流统计模型能够很好地解释耀变体在极高能量下的快速变化和统计特性。
2012-10-23 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
The Nature of the UV/optical Emission of the Ultraluminous X-Ray Source in Holmberg II
我们报告了Holmberg II超铝X射线源的紫外和X射线光谱学以及宽带光学观测。拟合各种恒星光谱模型的组合,非同时的数据集,我们发现,正常的金属丰度恒星光谱被排除的数据,而低金属丰度,Z = 0.1 Z_{\odot},晚O-星光谱提供勉强可以接受的适合,如果我们允许的事实,即X射线电离从紧凑的对象可能会减少或消除紫外线吸收/发射线从恒星风。相比之下,辐射盘模型的紫外和光学数据均符合卡方平方/自由度=175.9/178,星云消光符合红化E(B-V)=0.05^{+0.05}_{-0.04}。这些结果表明Holmberg II X-1的紫外/光通量可能是由X射线辐照的盘发射所支配的。
2012-03-06 astro-ph.HE
On the magnetic field of the first Galactic ultraluminous X-ray pulsar Swift J0243.6+6124
我们报告了对银河系第一颗超亮X射线脉冲星Swift J0243.6+6124爆发最后阶段的监测,在爆发的峰值达到了$\sim$ 40 Eddington光度。使用{ \it Swift}/XRT望远镜的监测计划的主要目的是利用过渡到“推进器”状态的光度来测量中子星的磁场。不幸的是,能见度的限制不允许我们观察到足够低的通量来检测这样的转变。螺旋桨光度$L_{\rm prop}<6.8\times10^{35}$ erg s $^{-1}$的严格上限意味着磁场$B<10^{13}$ G的偶极分量,在有效磁层大小的合理假设下。另一方面,所观察到的脉冲轮廓和脉冲部分与通量点的变化,在临界光度$L_{\rm crit}\sim3\times10^{38}$ erg s $^{-1}$在爆发的上升和下降部分的发射区域的几何形状。我们将观测到的变化与吸积柱的开始联系起来,这使我们能够独立地估计$B>10^{13}$ G的中子星表面附近的磁场强度。鉴于现有的不确定性,在有效的磁层大小,我们的结论是,这两种估计是勉强相互兼容。
2018-06-25 astro-ph.HE
RMS-flux slope in MAXI J1820+070: a measure of the disk-corona coupling
本文利用 Insight-HXMT 研究 MAXI J1820+070 爆发衰减期 1-150 keV 的 RMS-flux 关系演化,发现斜率断裂揭示了双成分 Comptonization 系统的几何变化,表明该斜率可作为盘-冕耦合及硬到硬态转变的指标。
2024-01-03 astro-ph.HE
A Multi-epoch Timing and Spectral Study of the Ultraluminous X-Ray Source NGC 5408 X-1 with XMM-Newton
我们提出了新的XMM牛顿观测的超铝X射线源(ULX)NGC 5408 X-1,少数几个ULX之一,以显示准周期振荡(QPO)的结果。我们在四个新的点(~ 100千分之一)检测QPO,扩大观察到的频率范围从10 - 40兆赫。我们将我们的结果与恒星质量黑洞系统中的时间和光谱相关性进行了比较,发现NGC 5408 X-1的时间和光谱行为的定性性质与陡峭幂律状态下表现出C型QPO的系统相似。然而,为了使这个类比定量地成立,我们必须只看到QPO频率-光子指数(或盘通量)关系的所谓饱和部分。假设是这样的话,我们将NGC 5408 X-1的质量下限定为> 800太阳质量。或者,QPO频率在很大程度上与光谱参数无关,在这种情况下,与恒星系统中的C型QPO的密切类比是有问题的。需要在更宽的能谱指数范围内测量源的定时特性,以明确地解决这种模糊性。我们搜索了所有可用的数据,以获得宽Fe发射线以及高频QPO类似物(0.1 - 1 Hz),但均未检测到。我们放置在6 - 7 keV频带中的任何Fe发射特征的等效宽度上的上限,以及约10 eV和约4%的高频QPO模拟的振幅(rms)的上限。
2013-08-07 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
Comprehensive study of the blazars from Fermi-LAT LCR: The log-normal flux distribution and linear RMS-Flux relation
本研究基于费米LAT光变曲线目录的1414个耀变体大样本,系统分析其伽马射线流量分布与均方根-流量关系,发现近半数符合对数正态分布,且大样本源的RMS与流量呈强线性相关,揭示流量变化为非线性乘性过程。
2023-07-20 astro-ph.HE
On the Nature of the X-ray Emission from the Ultraluminous X-ray Source, M33 X-8: New Constraints from NuSTAR and XMM-Newton
我们提出了几乎同时NuSTAR和XMM牛顿附近(832千秒差距)的超铝X射线源(ULX)M33 X-8的观测。M33 X-8的光度为LX ~ 1.4 x 10^39 erg/s,接近“超亮”分类的边界,使其成为了解典型银河系X射线双星和ULX之间联系的重要来源。过去的研究表明,X-8的0.3-10 keV光谱可以用平流主导的吸积盘模型来描述。我们发现,当拟合到我们的NuSTAR和XMM-Newton观测时,需要额外的高能(>10 keV)康普顿化分量,这使我们能够排除单一平流主导的磁盘和经典的亚爱丁顿模型。在我们的新约束条件下,我们分析了过去17年中拍摄的XMM-牛顿数据,结果表明,M33 X-8的0.3-10 keV通量的微小(约30%)变化导致了与其他ULX观察到的光谱变化相似的光谱变化。数据所建议的两种最可能的现象学情景在约束吸积致密物体的性质方面是退化的(即,黑洞对中子星)。我们进一步提出了一个搜索脉动使用我们的套件的数据,但是,没有明确的脉动检测。未来的观测旨在观察M33 X-8在不同的通量水平在整个0.3-30千电子伏的范围将显着改善我们的约束的性质,这一重要的来源。
2018-10-26 astro-ph.HE
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
X-Ray Monitoring of Ultraluminous X-Ray Sources
X射线监测观测是由雨燕天文台对超亮X射线源Holmberg IX X-1、NGC 5408 X-1和NGC 4395 X-2以及NGC 4395中的核X射线源进行的。Holmberg IX X-1保持在硬X射线光谱状态,因为它的通量变化了7倍,直到(各向同性)光度为2.8E40 erg/s。这种行为可能暗示着一个异常巨大的致密物体。我们发现在Holmberg IX X-1的X射线发射中,在60天和28天的周期附近有过剩的能量。需要额外的监测来测试这些信号的重要性。NGC 5408 X-1和NGC 4395 X-2似乎保持在钱德拉和XMM发现的软光谱状态,即使光度变化了9倍,光谱硬度也几乎没有变化。我们发现了NGC 4395核源的一次爆发,其X射线亮度达到9 E40 erg/s,比以前报道的高出几倍。
2009-07-30 astro-ph.HE
The Local Environment of Ultraluminous X-ray Sources Viewed by XMM Newton's Optical Monitor
我们使用XMM-牛顿光学监视器(OM)图像来研究附近星系中27个超铝X射线源(ULX)样本的局部环境。UVW 1通量从以ULX位置为中心的100 pc区域中提取。我们发现,至少有4个ULX(10个出版)的光谱类型与以前的文献值一致。此外,它的颜色与年轻恒星相似。对于最高光度的ULX,UVW 1通量可能有一个重要的贡献,从吸积盘。我们发现大多数ULX都与最近的恒星形成有关。我们样本中的许多ULX位于年轻的OB协会或恒星形成区(SFR)内。根据它们的颜色,我们估计了位于我们样本中ULX 1 kpc以内的恒星形成区域的年龄和质量。OM的分辨率不足以探测到年轻的致密超星系团,但其中一些恒星形成区域的质量足以容纳这样的星系团。只有三个ULX没有相关的SFR,小于5000万年。年龄和质量估计集群被用来测试失控的情况。这些数据一般与以超爱丁顿速率吸积并由出生踢喷出的恒星质量双星兼容。我们还测试了ULX是由三体相互作用喷出的亚爱丁顿吸积IMBH的假设,但这并没有得到数据的很好支持。
2014-03-21 astro-ph.HE
Pulsating ultraluminous X-ray sources: modeling the thermal emission and polarization properties
针对脉动超亮X射线源的观测几何问题,本文构建含吸积盘与吸积包层多色黑体贡献的中子星热辐射模型,并结合M51 ULX-7和NGC 7793 P13光谱验证偏振观测的约束价值。
2024-11-20 astro-ph.HE
Possible Periodic Dips in the Pulsating Ultraluminous X-ray Source M51 ULX-7
我们报告发现可能的周期性X射线下降的脉动超铝X射线源,M51 ULX-7,与档案昌拉观察。在超轨道下降状态下进行了约20天的监测后,我们通过贝叶斯块技术发现了三次下降,间隔约2天和约8天。相位色散最小化和$χ^2$测试表明,倾斜可能会以约2天的周期反复出现,与M51 ULX-7的轨道周期一致。我们解释的倾角作为一个模糊的发射从脉冲星上的流盘相互作用区域或大气的伴星的垂直结构。这两种解释都表明视角为~60度。鉴于M51 ULX-7的磁场中等偏高,$B\sim10^{13}$ G,与$b\lesssim1/2$的低几何波束足以解释观测到的通量和倾角的存在。恒星风的昏暗仍然是另一种可能的来源,需要进一步监测倾角。
2021-02-15 astro-ph.HE
X-ray Variability from the Ultraluminous Black Hole Candidate X-ray Binary in the Globular Cluster RZ 2109
本文介绍了对河外球状星团RZ 2109超亮X射线源XMMUJ 122939.9 +075333的X射线辐射的长期监测结果。高X射线光度、短期X射线变率、X射线光谱和光发射的组合表明,该系统很可能是一个球状星团中的吸积黑洞。为了研究这个源的X射线发射的长期行为,我们分析了新的和存档的钱德拉和XMM-牛顿观测,涵盖了从2000年到2016年的16年。对于所有这些观察结果,我们用xspec模型拟合了RZ 2109的提取光谱。光谱都是由一个软组件,这是非常软的典型的T $\simeq$ 0.15 keV的拟合温度为主。由此产生的X射线通量在短时间尺度和长时间尺度上表现出很强的可变性。我们还发现,X射线光谱往往没有显着的变化,甚至与光度变化的一个因素大的五。
2018-06-05 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
NuSTAR observations of the ultraluminous X-ray source M33 X-8: a black hole in a very high state?
最近的已知超亮X射线源(ULX),M33 X-8,已经在其银河系外遗产计划期间被NuSTAR观测到,该计划包括对M33星系的硬X射线调查。我们介绍了2017年3月和7月对M33进行的两次长时间观测的结果,其中M33 X-8在视野中。在观测过程中,该源显示出几乎恒定的通量,其3-20 keV的光谱可以很好地由两个不同的组成部分描述:一个标准的吸积盘,其内半径的温度为~1 keV,以及一个光子指数为~3的幂律定律,其在高达20 keV时被显着检测到。在光谱中还存在高能量截止的指示,对应于>10 keV的康普顿化介质的温度。M33 X-8的宽波段光谱特性类似于黑洞X射线双星在其非常高的状态,这表明M33 X-8是一个黑洞吸积在一个接近爱丁顿率,与超爱丁顿吸积被认为发生在更明亮的ULX。
2018-07-27 astro-ph.HE
Constraining soft and hard X-ray irradiation in ultraluminous X-ray sources
大多数超铝X射线源(ULX)被认为是由超临界吸积到紧凑的对象。关于这些物体的关键问题之一是硬X射线是否几何地朝向对称轴发射。我们建议测试的情况下,使用磁盘照射,看看有多少外部吸积盘看到中央硬X射线。我们收集了一个样本的11个明亮的ULX与识别一个独特的光学对应物,并考虑到两个辐射源模型的光通量:软X射线从光球的光学厚风驱动的超临界吸积,如果需要的话,此外,硬X射线从康普顿化组件。我们的研究结果表明,软X射线照射可以解释在大多数的ULX的光发射,和硬X射线的分数被限制在不超过$\sim$ $10^{-2}$在一般情况下,外盘上的再处理。这样的上限是很好的一致的照射分数的情况下,预期没有聚束。因此,根据当前的数据质量,对波束效应没有严格的约束。
2021-11-03 astro-ph.HE
The X-ray Variability of the Ultraluminous X-ray Sources in the NGC 4631 galaxy
Xiamen University(厦门大学)
研究利用多卫星观测数据,对NGC 4631星系中五个超亮X射线源进行长期X射线变异性研究,通过光变曲线、光谱建模及相关函数分析其变异性行为,发现与活动星系核有相似趋势,或揭示相似物理机制。
2026-07-08 astro-ph.HE
Nature of the soft ULX in NGC 247: super-Eddington outflow and transition between the supersoft and soft ultraluminous regimes
我们报告的XMM-牛顿/钱德拉/斯威夫特/HST观测的超亮X射线源(ULX)在NGC 247,这是发现之间的超软超亮(SSUL)制度的光谱占主导地位的冷($\sim 0.1$ keV)黑体组件和软超亮(SUL)制度具有可比的黑体和幂律组件共享的亮度。多历元观测揭示了黑体半径和温度之间的反相关性,$R_{\rm bb} \propto T_{\rm bb}^{-2.8 \pm 0.3}$,排除了标准的吸积盘作为软X射线发射的起源。软X射线发射在SSUL制度中的短时间尺度和长时间尺度上都比在SUL制度中更易变。我们认为,SSUL制度可能是一个延伸的超铝状态向高吸积端,是一个极端的情况下,SUL制度,黑体发射所产生的光球厚流出和硬X射线的发射泄漏从嵌入的吸积盘通过中央低密度漏斗或平流通过风。但是,不能排除超软ULX是几乎从侧面看的标准ULX的情况。在200 s的时间尺度上观察到通量下降。这种下降不能用吸收的增加来解释,但可能是由于吸积速率的变化或与风或盘中的热波动有关。NGC 247 ULX的光辐射在19,000 K的温度下呈现出半径为20 $R_\odot$的黑体光谱,可能来自OB超巨星伴星。
2016-08-25 astro-ph.HE
NuSTAR and Swift observations of the ultraluminous X-ray source IC 342 X-1 in 2016: witnessing spectral evolution
我们报告了2016年10月使用NuSTAR和Swift对超亮X射线源IC 342 X-1进行的X射线观测活动,其中我们捕捉到了源显示光谱变化的时刻。10月9日至11日获得的Swift/XRT光谱具有幂律形状,与2012年协调的XMM-Newton和NuSTAR观测结果一致。在10月16- 17日,当3- 10 keV的通量变成$\approx$ 4倍时,我们同时进行了NuSTAR和Swift观测。在这个时期,源显示出更圆形的光谱,就像23年前ASCA所看到的那样。得益于NuSTAR的宽能量覆盖和高灵敏度,我们在IC 342 X-1的高亮度状态下首次获得了覆盖高达$\sim$ 30 keV的硬X射线数据。所观察到的光谱具有比多色盘黑体模型更宽的轮廓。在NuSTAR观测的最后几个小时,X射线通量再次下降,当时光谱形状接近2012年和2016年10月9日至11日看到的光谱形状。在我们的观测和2012年获得的光谱通常可以用盘发射及其在冷($T_{\rm e} \approx 4$ keV)光学厚($τ\approx 5$)等离子体中的康普顿化来描述。当X射线亮度降低时,在5- 10 keV附近看到的光谱转换向更高的能量移动。这种行为是一致的预测,从最近的数值模拟的超爱丁顿吸积流与康普顿厚流出。我们认为IC 342 X-1的光谱演化可以用质量吸积率的平滑变化来解释。
2017-03-19 astro-ph.HE
Exploratory Chandra observation of the ultraluminous quasar SDSS J010013.02+280225.8 at redshift 6.30
我们报告了对红移为6.30的超亮类星体SDSS J010013.02+280225.8的探索性\chandra观测。类星体被\chandra \清楚地探测到,可能有扩展发射的成分。静止帧2-10 keV的光度为9.0 $^{+9.1}_{-4.5}$ $\times$ 10 $^{45}$ erg s $^{-1}$,推断的光子指数为$Γ$ = 3.03 $^{+0.78}_{-0.70}$。这个类星体是X射线明亮的,推断出X射线与光通量的比值\aox \ $=-1.22^{+0.07}_{-0.05}$,高于其他类似紫外光度的类星体。从这次探索性观测中推断出的性质表明,这个超亮类星体可能是随着超爱丁顿吸积而生长的,并且可能是以小倾角观察的。深X射线观测将有助于探测这种超亮类星体的可能的扩展辐射,并更好地约束其光谱特征。
2016-05-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
The X-ray Decay of the ultraluminous supernova SN 1978K in NGC 1313
位于附近星系NGC 1313中的IIn型超新星(SN)1978 K在多波长下保持明亮超过$\sim 25$年。从1990年到2006年,ROSAT、ASCA、XMM-Newton和Chandra收集的SN 1978 K的档案数据显示,软X射线发射没有显著变化,但硬X射线通量略有下降。在这项工作中,我们使用超过15年的XMM-牛顿观测进行了详细的分析。从2000年到2015年,0.5-2 keV和2-10 keV的光变曲线都以$t^{-1}$的形式下降。光变曲线的转变可以用反向激波在早期是辐射的,然后在后期变成绝热的方式来解释。频谱分析结果也支持这种情况。我们还发现,在吸收柱密度的减少,这表明在辐射阶段的冷壳的存在。
2017-04-19 astro-ph.HE
The most extreme ultraluminous X-ray sources: evidence for intermediate-mass black holes?
我们给出了对一个新样本的X射线和光学研究结果,该样本包括8个极端亮度的超亮X射线源(ULX)候选者,这些候选者是在2XMM-DR 1和RC 3星表的互相关中确定的位于100 Mpc以内的最亮ULX(LX> 5 × 10^40 erg/s)。这些天体是如此明亮,以至于它们很难用目前的超爱丁顿吸积模型来描述,除非是最大质量的恒星残骸;因此它们是最有可能容纳更大的中等质量黑洞(IMBH)的候选者之一。有两个天体在至少一次观测中足够明亮,可以被归类为超亮X射线源(HLX)候选者,其中包括一个位于S 0星系中的持久HLX,它(3 × 10^41 erg/s)是迄今为止探测到的第二明亮的HLX。剩下的七个源位于螺旋星系中,其中几个似乎与恒星形成区域密切相关,这对于许多亮度较低的ULX来说很常见。然而,这些极端ULX的X射线特征似乎与亮度较低的物体不同。它们通常更硬,具有吸收的幂律连续光谱,光子指数约为1.7,并且在短时间尺度上可能更具可变性,在0.2-2 ks的时间尺度上,数据与约10%-20%的均方根变化一致。这些性质似乎与亚爱丁顿硬态相一致,考虑到观测到的这些天体的光度,这表明存在质量在10^3-10^4 M_Sun之间的IMBH。因此,这加强了这些最明亮的ULX作为高度难以捉摸的IMBH的最终结论性检测的良好候选者的情况。然而,我们警告说,最高的合理的超爱丁顿吸积率和最大的允许恒星黑洞残…
2012-03-19 astro-ph.HE
On the Mass and Magnetic Field of the Neutron Star in the Ultraluminous X-Ray Source NGC 300 ULX1
最近对邻近星系中某些超亮X射线源的周期性脉动的探测表明,大多数超亮X射线源(ULX)中的吸积致密天体很可能是中子星,而不是黑洞。迄今为止,我们在银河系中发现了一个ULX。作为ULX系列的一员,NGC 300 ULX 1是一款新型脉动ULX(PULX),与其他PULX相比,其转速相当高。本文根据NGC 300 ULX 1的脉冲X射线谱中的回旋吸收线能量,推断了中子星表面的磁场强度,并利用观测到的脉冲星自旋周期和周期导数以及测量到的源X射线通量,估算了中子星质量和聚束率的可能范围。我们的分析有利于质子回旋共振散射作为一个可行的机制,占所观察到的回旋能量和高自旋率提供的吸收线产生接近表面的中子星。
2022-01-02 astro-ph.HE
Discovery of a 115 Day Orbital Period in the Ultraluminous X-ray Source NGC 5408 X-1
我们报告的检测周期为115天的SWIFT/XRT监测数据从超铝X射线源(ULX)NGC 5408 X-1。我们正在进行的活动大约每周两次对其X射线通量进行采样,现在已经达到了约485天的时间基线。周期图分析揭示了一个显著的周期性,周期为115.5 +-4天。检测到的调制具有3.2 e-4的显著性。分数调制幅度随着能量的增加而减小,范围从高于1 keV的0.13到低于1 keV的0.24。轮廓的形状也会演变,在较高的能量下变得不那么尖锐。周期图分析与周期性过程一致,然而,需要持续监测以确认调制的相干性质。光谱分析表明,NGC 5408 X-1的亮度可达0.3 - 10 keV,约2 e40 ergs/s。我们认为,像M82(X41.4+60)中ULX的62天周期一样,NGC 5408 X-1中检测到的周期性代表了包含ULX的黑洞双星的轨道周期。如果这是真的,那么次级恒星只能是巨星或超巨星。
2009-11-06 astro-ph.HE
Optical Counterpart to the Ultraluminous X-Ray Source in the UGC6456 Galaxy
本文报道了蓝矮星系UGC 6456(VII Zw 403)中瞬态超铝X射线源的光学对应物的鉴别。该源在X射线(100倍以上,0.3-10 keV)和光学(3倍以上,V波段)范围内变化很大。UGC 6456 ULX的峰值X射线亮度超过$10^{40}$ erg/s;当光源光学明亮时,绝对星等为M $_V = -8.24\pm0.11$,这使得该光源成为光学范围内最亮的ULX之一。我们发现光学和X射线通量之间的相关性(系数为$0.9\pm 0.3$),这可能表明,光学发射是由来自超临界吸积盘的光学厚风的外部的X射线再处理产生的。UGC 6456 ULX的光谱显示出宽而可变的氢和氦发射线,这也证实了强风的存在。
2020-10-12 astro-ph.HE
Identification of the X-Ray Thermal Dominant State in an Ultraluminous X-Ray Source in M82
黑洞双星(BHB)中的热主导态是很好理解的,但在超亮X射线源(ULX)中很少见到。利用钱德拉和XMM-牛顿同时观测M82,我们报告了第一个可能的识别的热主导状态的ULX的基础上消失的X射线振荡,低定时噪声,和光谱占主导地位的光盘发射与光度变化的4次幂的磁盘温度。这表明ULX类似于银河系BHB。最亮的X射线谱可以用相对论盘模型拟合,该模型既可以是高度超爱丁顿(L_disk/L_Edd = 160)的非旋转黑洞,也可以是接近爱丁顿(L_disk/L_Edd ~ 2)的快速旋转黑洞。后一种解释是更可取的,因为在银河系黑洞和活动星系核中不存在这种高度超爱丁顿态,并表明M82中的ULX包含一个200-800太阳质量的黑洞,其自旋接近最大值。在较长的时间尺度上,源通常停留在一个相对较低的通量水平,有规则的62天轨道调制,偶尔会出现不规则的耀斑活动。热优势态都出现在爆发期。
2010-03-01 astro-ph.HE
Studying magnetic fields of ultraluminous X-ray pulsars using different accretion torques
超铝X射线(ULX)天体的磁场是理解天体性质和吸积物理的关键参数。然而,这些ULX磁体中的典型磁场值仍处于争论之中。我们使用六种不同的扭矩模型来研究ULX整流器的磁场,以了解导出的磁场如何随不同模型而变化,并确定哪些模型更适合ULX整流器。我们采用了7颗已确认的ULX双星M82 X-2、ULX NGC 7793 P13、ULX NGC 5907、NGC 300 ULX 1、NGC 1313 X-2、M51 ULX-7、Swift J0243.6+6124以及一颗潜在的ULX双星SMC X-3的当前可用周期、周期导数和通量数据。这些ULX磁体的磁场受到两个物理条件的限制:自旋上升过程和接近平衡。我们检查了磁场估计对不同扭矩模型的可能依赖性。计算结果表明,Ghosh & Lamb [1]、Wang [2]、Kluzniak & Rappaport [3]和Campbell [4]的吸积力矩模型更可能支持ULX中子星的磁星模型,而Lovelace、Romanova & Bisnovatyi-Kogan [5]的吸积力矩模型一般能预测正常中子星的磁场。我们的结果结合其他独立的方法的影响进行了讨论,这将有助于我们理解这些ULX双星的性质和旋转行为。
2021-04-19 astro-ph.HE
Spitzer Observations of MF 16 Nebula and the associated Ultraluminous X-ray Source
我们介绍了斯皮策红外光谱仪(IRS)对超亮X射线源(ULX)NGC 6946 X-1及其相关星云MF 16的观测。这个ULX与著名的Holmberg II ULX具有非常相似的性质,Holmberg II ULX是第一个显示出与活动星系核中发现的红外线[O IV]发射线相当的ULX。本文试图限制ULX光谱能量分布(SED)给定的光学/紫外光度通量和高分辨率X射线观测。具体来说,钱德拉X射线数据和公布的哈勃光学/紫外数据外推产生一个完整的光学X射线SED模型。红外线和比率的光电离建模,然后用来测试不同的吸积光谱模型。虽然辐射盘模型或O-超巨星加吸积盘模型都能很好地拟合数据,但我们更倾向于后者,因为它更好地拟合星云参数。在第二种情况下,吸积盘单独主导了极紫外和X射线发射,而O超巨星负责大部分远紫外发射。
2012-03-19 astro-ph.HE
Rms-flux relation in the optical fast variability data of BL Lacertae object S5 0716+714
分析了BL Lac S5 0716+714日内变异性(IDV)与通量的均方根(rms)呈线性关系的可能性。这一结果可作为目前关于活动星系核中光学IDV来源的争论的一个论据。使用了63个不同波段的时间序列。在低于8%的情况下,在高于65%的置信水平下恢复了均方根通量的线性关系。我们能够检查八个时间序列的震级是否为对数正态分布,并发现,置信度> 95%,情况并非如此。
2012-06-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
The First Detection of [O IV] from an Ultraluminous X-ray Source with Spitzer. II. Evidence for High Luminosity in Holmberg II ULX
这是两篇论文中的第二篇,研究了斯皮策红外光谱仪(IRS)对霍姆伯格II号超铝X射线源(ULX)的观测。在这里,我们进行详细的光电离建模的红外线。我们的分析表明,[O IV] 25.89 $μ$ m发射线的亮度和形态是由软X射线和远紫外线(FUV)辐射的双系统的吸积盘的光致电离和不一致的窄光束。我们表明,发射星云是物质的视线方向和东方的约束,并可能辐射约束到西方。需要超过10 $^{40}$ erg s $^{-1}$的热光度来产生测量的[O IV]通量。我们使用建模和以前发表的研究得出结论,冲击可能贡献很小,如果在所有,在Holmberg II ULX观察到的高电离线通量。此外,我们发现伴星的光谱类型对[O IV]发射的预测强度有着令人惊讶的强烈影响。这一发现可以解释某些含有黑洞双星的星暴系统中[O IV]的起源。
2009-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Transition of an X-ray binary to the hard ultraluminous state in the blue compact dwarf galaxy VII Zw 403
我们研究了VII Zw 403的X射线谱,这是一个邻近的低金属量蓝矮星系。该星系被观测到包含一个X射线源,很可能是一个高质量X射线双星(HMXB),在0.3-8 keV能量范围内的光度为1.3- 23 x10^38 erg·s^-1。朱雀星的一项新观测显示,它的亮度达到了1.7 × 10^40 erg s^-1 [0.3 ~ 8 keV],高出了7 ~ 130倍。从高通量状态的光谱是硬的,最好的磁盘加康普顿化模型描述,并表现出在5千电子伏以上的能量曲率。这与许多高质量的超铝X射线源光谱是一致的,这些光谱被解释为恒星质量黑洞(StMBH)以超爱丁顿速率吸积。然而,这与另一个低金属量BCD中的HMXB I Zw 18相反,它在高通量下呈现出软光谱,类似于银河系黑洞双星,并被解释为可能的中等质量黑洞。确定BCD中HMXB的光谱特性对再电离时代的模型具有重要意义。据认为,早期宇宙中X射线加热的主要成分是第一个星系中的HMXB。早期的星系是小的,缺乏金属,恒星形成的星系与大的H I质量分数-属性共享的本地BCD我们今天看到的。了解早期宇宙类似星系(如BCD)中HMXB的光谱演化是估计其在再电离时期对星系际介质加热贡献的重要一步。BCD中仅有的两个光谱学研究的HMXB的性质之间的强烈对比促使对低金属丰度环境中更大样本的HMXB进行进一步研究,以正确估计早期宇宙中的X射线加热。
2015-02-11 astro-ph.HE
RMS-Flux Relation and Disc-Jet Connection in Blazars in the Context of the Internal Shocks Model
最近的blazar变化的分析表明,平均流量和均方根(rms)波动的平均流量之间的比例。虽然这样的均方根通量关系已被观察到的吸积盘/日冕的变化的X射线双星和塞弗特星系,并已被广泛建模,它的出现在喷流光变曲线的耀变体要求修改理论理解这一功能。在这项工作中,我们分析了现实的多波长射流光变曲线的时间变化特性,模拟的内部冲击模型的简化版本的上下文中,特别是专注于均方根通量关系。这些冲击将喷射电子加速到相对论能量,然后通过同步加速器和逆康普顿过程辐射冷却。我们发现,均方根通量的关系可以一致地恢复的情况下,其中的冲击具有不同的振幅的基础上产生它们的碰撞斑点的速度,而不是所有的冲击具有相同的振幅。我们观察到均方根通量关系的斜率取决于观察到的变化和电子布居的能量分布的波长。我们发现,吸积盘和喷流的可变性是反相关的,后者滞后的光盘。我们的研究结果提供了至关重要的约束的物理性质的射流,并通过该吸积盘和射流可能相关的连接模式。
2021-12-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Swift-XRT 6-year monitoring of the ultraluminous X-ray source M33-X8
ULX的长期演化及其光谱和光度随时间的变化为ULX的性质和为其提供动力的吸积过程提供了重要线索。我们在这里报告的结果Swift-XRT 6年的监测活动的最接近的例子,持久的ULX,M33 X-8,延长到16年的软X射线监测这个来源。这个源的光度只有几个10^39 erg/s,标志着ULX光度函数的微弱结束。我们分析了Swift监测期间收集的15个观测数据。我们采用几种常用的模型来拟合ULX的X射线谱,寻找不同观测时期谱参数的差异。该源具有30%量级的通量变化。监测期间未观察到显著的光谱变化。平均0.5-10 keV的光谱可以很好地描述了一个热模型,无论是在一个超薄盘的形式,或作为一个组合的康普顿化的日冕和一个标准的吸积盘。
2016-01-29 astro-ph.HE
Pulsator-like spectra from Ultraluminous X-ray sources and the search for more ultraluminous pulsars
超亮X射线源(ULX)是一群银河系外天体,其亮度超过10 Msun黑洞(BH)的爱丁顿极限。它们的性质被广泛解释为吸积恒星质量或中等质量的黑洞。然而,最近通过发现周期性脉动,在ULX中至少发现了三颗中子星(NS)。受这些发现的启发,我们使用简单的连续模型研究了明亮ULX样本的光谱特性,该模型被广泛用于拟合银河系中吸积磁性NS的X射线光谱。我们发现,这样一个模型,由一个高能量指数截止的幂律组成,非常适合这里分析的ULX光谱的大部分,在一个级别上相当于涉及吸积BH的模型。仅凭这些理由,我们认为其他非脉动ULX可能拥有NS。我们还发现,在2 keV以上,已知脉动ULX的光谱比样品中大多数其他ULX的光谱更硬,只有IC 342 X-1和Ho IX X-1显示出具有可比硬度的光谱。因此,我们认为,这两个ULXs可能会举办一个吸积NS和鼓励搜索周期性脉动的流量。
2017-01-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Periodic signals from the Circinus region: two new cataclysmic variables and the ultraluminous X-ray source candidate GC X-1
2010年钱德拉ACIS对圆规座星系的两次曝光进行了检查,发现了两个闪烁体:CXO J141430.1-651621和CXXO J141332.9-651756。我们还检测到26-KS脉动CG X-1,与以前的措施一致。对于~40个其他源,我们得到了周期调制的限制。在CXO J141430.1-651621中,它位于Circinus星系外约2弧分,我们在6120(1)s和64.2(5)ks处检测到信号。在最长时间的观测中,该源的通量约为1.1 e-13 erg/cm^2/s(吸收,0.5-10 keV),光谱可用幂律描述,光子指数约为1.4。从档案观测中,我们发现光度在周-年的时间尺度上变化约50%。这两个周期将CXO J141430.1-651621确定为中极子类型的激变变星。CX141332.9 -651756的周期为6378(3)s。它位于圆规座星系内部,但低吸收表明它是一个银河系前景天体。在钱德拉的观测中,通量约为5 e-14 erg/cm^2/s,在周/年尺度上显示出约50%的变化;光谱符合约0.9的幂律。这些特征和大的调制表明,CX141332.9 -651756是一个磁激变变星,可能是一个极地。对于CG X-1,我们表明,如果源是在Circinus星系,它的属性是一致的沃尔夫-拉叶加黑洞二进制。我们认为这对超铝X射线源和先进的LIGO和处女座的前景的影响。特别是,从目…
2015-06-18 astro-ph.HE
Neutrinos from hidden ultraluminous X-ray sources in the Galaxy
Instituto Argentino de Radioastronomía (CCT La Plata, CONICET(阿根廷射电天文研究所);CICPBA(拉普拉塔国立大学天文与地球物理学院);UNLP)(马德普拉塔物理研究所);Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata(马德普拉塔国立大学理学院物理系);Instituto de Investigaciones Físicas de Mar del Plata (IFIMAR – CONICET);Departamento de Física, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de Mar del Plata
研究银河中隐藏的超亮X射线源中通过磁重联产生高能中微子的潜力,揭示其可能被KM3NeT和IceCube检测到的中微子通量。
2026-01-19 astro-ph.HE
Can the 62 day X-ray period of the Ultraluminous X-ray source M82 X-1 be due to a precessing accretion disk?
我们分析了所有存档的超铝X射线源(ULX)M82 X-1的RXTE/PCA监测观测结果,以研究其62天X射线周期的特性(Kaaret & Feng 2007)。基于它的高相干性,人们认为观察到的周期就是双星的轨道周期。利用比以往研究长得多的数据集,我们发现:(1)用热吸积盘和幂律模型模拟的相位分辨X射线(3-15 keV)谱表明,吸积盘对总通量的贡献受到相位的强烈调制。(2)暗示性的证据表明,在光变曲线的前半部分和后半部分之间有一个突然的相移--大约0.4的相位(25天)--相隔大约1000天。如果得到证实,那么改变周期的时间尺度大约是10年,这对于轨道现象来说是非常快的。这两个独立的证据与进动吸积盘的周期性是一致的,类似于在Her X-1、LMC X-4和SS 433等系统中观察到的超轨道周期。然而,需要通过额外的观察来确认期间变化的时间证据。这应该是可能的进一步监测M82的仪器,如雨燕X射线望远镜(XRT)。
2013-08-07 astro-ph.HE
Search for Fast Radio Bursts and radio pulsars from pulsing Ultraluminous X-ray Sources
本研究利用FAST和Parkes射电望远镜对8个脉冲超亮X射线源进行FRB和脉冲星搜寻,未探测到信号,为射电通量设定了严格上限,并约束了PULXs作为FRB前身星的理论模型。
2025-04-03 astro-ph.HE