Long-term X-ray variability of the NLS1 Ark 564
Newman College(纽曼学院);Baselius College(巴瑟留斯学院);Providence Women’s College(普罗维登斯女子学院);St. Francis de Sales College(圣方济各沙雷氏学院);Inter-University Centre for Astronomy & Astrophysics(大学天体物理中心);Islamic University of Science and Technology(伊斯兰科学与技术大学)
对NLS1星系Ark 564的16年Swift/XRT数据光谱分析,发现软超额源于温冕康普顿化,反射模型受数据限制无法区分,需更宽带观测。
2026-09-28 astro-ph.HE
Revealing a hard X-ray spectral component that reverberates within one light hour of the central supermassive black hole in Ark 564
Ark 564(z=0.0247)是一个X射线亮NLS 1。通过使用先进的X射线定时技术,最近检测到在软X射线带(0.4-1 keV)中的“闪烁”光之后约1000秒,硬X射线带(4-7.5 keV)中的过量“延迟”发射。本文报告了对方舟564的八个XMM-牛顿和一个朱雀观测的X射线谱分析。在软X射线波段使用RGS进行高分辨率光谱分析,而使用EPIC-pn和XIS/PIN仪器进行宽带光谱分析。我们分析了时间平均,通量选择,和时间分辨光谱。尽管在我们的观测活动中通量变化很大,但方舟564的宽带光谱形状变化不大,可以通过幂律和黑体发射的叠加或康普顿幂律发射模型来再现。高分辨率光谱显示电离气体沿视线在系统红移的来源,具有低柱密度和电离状态的范围。宽带光谱显示了一个非常陡峭的内在连续和一个相当弱的发射功能,在铁K波段;建模这一功能与反射组件需要高度电离的气体。反射为主或吸收为主的模型同样能够很好地再现时间平均数据从统计的角度来看,在这两种情况下,需要人为的几何形状和/或不太可能的物理参数。最后,通过时间分辨分析,我们在光谱上将“延迟”发射确定为~4 keV以上的光谱硬化;对这一成分最有可能的解释是位于中心超大质量黑洞10-100 r_g的气体对“闪耀”光的再加工,中心黑洞非常热,可以康普顿上散射闪耀的内禀连续谱发射。
2015-02-17 astro-ph.HE
Relativistic reflection spectra of super-spinning black holes
我们在非Kerr时空中构造了一个相对论反射模型,在这个模型中,依赖于度规的形变参数,存在具有自旋参数$|a_*| > 1$的黑洞解.我们应用我们的模型来拟合四个Seyfert星系(Ton S180,Ark 120,1H 0419 -577和Swift J0501.9-3239)的朱雀数据。这些星系的中心超大质量黑洞,以前被解释为接近极端的克尔黑洞。对于Ton S180和1H 0419 -577,我们的测量结果仍然与Kerr假设一致。对于Ark 120和Swift J0501.9-3239,在3- $σ$处未回收克尔溶液。我们讨论了我们的结果和模型中可能存在的系统不确定性。
2020-05-20 astro-ph.HE gr-qc
The soft X-ray emission of Ark 120. XMM-Newton, NuSTAR, and the importance of taking the broad view
我们提出了同时XMM牛顿和NuSTAR观测的'裸'塞弗特1星系,方舟120,一个系统中,电离吸收是缺席。NuSTAR硬X射线光谱覆盖范围使我们能够限制不同的模型,用于过量的软X射线发射。在唯象模型中,截止功率定律最好地解释了软X射线发射。这个模型很可能对应于一群暖电子对吸积盘种子紫外光子的康普顿化:使用康普顿化模型,发现温度约为0.3 keV,光学深度约为13。如果应用紫外到X射线optxagnf模型,XMM- $Newton$光学监测器的紫外通量表明中间黑洞自旋。与NuSTAR观察到的其他几个源相反,没有检测到高能量截止,下限为190 keV。
2014-01-21 astro-ph.HE
Variable X-ray reverberation in the rapidly accreting AGN Ark 564: the response of the soft excess to the changing geometry of the inner accretion flow
利用 13 年 XMM-Newton 与 NuSTAR 数据研究 Ark 564,发现软延迟随流量变化,需暖 Compton 化大气及垂直延展冕几何共同解释。
2025-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
A deep X-ray view of the bare AGN Ark 120. II. Evidence for Fe K emission transients
我们报告了2014年与XMM-Newton,Chandra和NuSTAR联合开展的对裸露的Seyfert星系Ark 120的大型观测活动的结果。幸运的是,这个光源的视线没有任何重要的吸收物质,为活动星系的核区域提供了一个无比清晰的视野。在这里,我们专注于分析铁的荧光特性,形成一个复合的发射模式,在6 $-$ 7千电子伏波段。突出的K $α$线从中性铁在6.4千电子伏的钱德拉高能量传输光栅光谱中解决的半高宽为4700 $^{+2700}_{-1500}$ km s $^{-1}$,符合原产地从光学宽线区域。在窄K $α$线的两侧检测到过量成分:红色(6.0 $-$ 6.3 keV)在大约一年内强度明显变化,暗示吸积盘存在一条宽的、轻度不对称的线;蓝色的相反,(6.5 $-$ 7.0 keV)可能是不同贡献的混合,并且在足够长的曝光时间内积分时似乎是恒定的。然而,在XMM-牛顿监测的7.5天内计算的Fe K过量排放图显示,红色和蓝色特征实际上在$\sim$ 10 $-$ 15小时的时间尺度上变化很大,这表明它们可能来自磁盘表面上的短暂热点,位于中心超大质量黑洞的几十个引力半径内,并可能被磁重联事件照亮。任何其他的解释仍然需要一个高度动态的、不均匀的盘/日冕系统,包括团块和/或不稳定性。
2016-09-16 astro-ph.HE
X-ray Reverberation Mapping of Ark 564 using Gaussian Process Regression
针对极端高爱丁顿窄线赛弗特1型星系Ark 564,结合NuSTAR和XMM-Newton观测数据,首次将多任务学习应用于AGN计时,用高斯过程插值间隙并计算傅里叶分辨时滞,通过RELTRANS模型拟合得到其质量约束,为后续相关研究提供动力。
2022-10-04 astro-ph.HE
The high-Eddington NLS1 Ark 564 has the coolest corona
方舟564是一个典型的窄线塞弗特1,已经在0.3-10 keV的软X射线中被很好地观察到,揭示了陡峭的光谱,强烈的软过剩,铁K发射线和几个小时的剧烈变化。由于其非常陡峭的频谱,对10 keV以上的源的观测很少。我们在这里报告了对方舟564的第一次NuSTAR观测。用NuSTAR对源进行了200 ks的观测,其中50 ks与朱雀观测同时进行。NuSTAR和Suzaku观察到了一次剧烈的耀斑,其中硬发射相对于软发射明显延迟,这与之前在XMM-Newton数据中发现的低频硬延迟的检测结果一致。NuSTAR光谱是由低温康普顿连续谱(电子温度为15 +/- 2 keV)很好地描述的,它照射高度电离的光盘。不需要进一步的相对论展宽或电离吸收。这些光谱结果表明,Ark 564是NuSTAR迄今为止观测到的最低温度的日冕之一。我们讨论了可能的原因,低温电晕在高爱丁顿源。
2017-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
UV and X-Ray Variability of the Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy Ark 564
我们分析了八个XMM牛顿观测明亮的窄线塞弗特1星系Arakelian 564(方舟564)。这些观测间隔约6天,使我们能够寻找同时紫外线发射(来自光学监测器)与X射线通量以及不同X射线光谱参数之间的相关性。所有观测得到的X射线谱都符合双康普顿化模型,其中软过剩和硬X射线幂律分别由低温等离子体和热电晕中的热康普顿化表示。除了各组分的通量外,硬X射线的幂律指数是可变的。这些结果表明,变异性与内部区域的几何形状的变化有关。发现紫外辐射是可变的,并与高能量指数相关,而与各组分通量的相关性较弱。使用粘性时间尺度参数,我们排除了紫外线的变化是由于波动的吸积率在外盘的可能性。如果紫外变化是由X射线再处理驱动的,那么我们的结果表明,X射线再处理的强度更多地取决于产生内部区域的X射线的几何形状,而不是单独取决于X射线的光度。
2016-03-08 astro-ph.HE
A multi-faceted view of the X-ray spectral variability in Seyfert galaxy Ark 120
本研究通过多种分析技术重新分析赛弗特1型星系Ark 120的X射线观测数据,揭示其幂律成分光谱变异的时标依赖性与特殊趋势,以及软超成分带来的额外复杂性,强调多技术分析对捕捉AGN光谱变异性的必要性。
2024-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Origin of The Soft X-Ray Excess in the Seyfert 1.5 Galaxy ESO 362-G18
我们回顾塞弗特1.5银河ESO 362-G18探索软X射线过剩的起源。暖冕模型和相对论反射模型是目前解释活动星系核软X射线过剩的两种主要方案。我们使用2016年9月24日XMM-Newton和NuSTAR的同步X射线观测数据,分两步进行光谱分析。首先,我们用暖电晕模型和相对论反射模型分析了时间平均谱。此外,我们还探讨了混合模型,双反射模型和双暖电晕模型。我们发现,暖日冕和相对论反射模型都可以很好地解释时间平均光谱,但不能很容易地区分基于时间平均光谱拟合统计。其次,我们添加RMS和协方差谱以使用时间平均谱执行谱分析。结果表明,暖日冕能很好地再现这些光谱。热的、光学薄的日冕和中性远反射对时间频率的贡献随时间频率的增加而增加,这意味着负责X射线连续谱的日冕来自内部致密的X射线区,而中性远反射则由一些中等尺度的中性团块组成。
2021-12-14 astro-ph.HE
Multiwavelength campaign on Mrk 509. XIII. Testing ionized-reflection models on Mrk 509
活动星系核(AGN)是宇宙中最明亮的持久天体。低于2keV的过量X射线辐射,称为软过量,在1型活动星系核中非常常见。这一特征的起源仍有争议。最初用黑体建模,现在有几种可能性来建模软过剩,包括温暖的康普顿化和模糊的电离反射。在本文中,我们测试电离反射模型Mrk 509,一个明亮的塞弗特1星系,我们有一个独特的数据集,以确定它是否可以负责强软过剩。我们使用每四天进行一次的10个同步XMM-牛顿和积分观测。我们在这里提出的光谱分析的结果,参数的演变和X射线发射的可变性。模糊电离反射模型的应用导致了一个非常强的反射和极端的几何形状,但未能再现Mrk 509的宽带光谱。讨论了两种不同的模糊电离反射情况:稳定几何和灯柱配置。在这两种情况下,我们发现,模型参数不遵循预期的关系,表明该模型是微调,以适应数据没有物理理由。在硬X射线中没有对应物的软过量的大而缓慢的变化可以通过反射器电离的变化来解释。然而,这样的变化并不自然地遵循假设的几何配置。暖康普顿化仍然是这个物体中软过剩的最可能的起源。然而,电离反射和暖康普顿化机制都可能解释所有天体中的软过剩,一个支配另一个,这取决于盘和日冕的物理条件。
2014-04-15 astro-ph.HE
Exploring the high-density reflection model for the soft excess in RBS 1124
本文利用XMM-Newton和NuSTAR对裸AGN RBS 1124进行宽波段光谱分析,发现高密度吸积盘条件下的相对论反射模型可同时解释其软X射线超量和高能连续谱。
2024-09-02 astro-ph.HE
The Soft-Excess in Mrk 509: Warm Corona or Relativistic Reflection?
我们提出的第一个NuSTAR观测($\sim 220$ ks)的分析,同时与最后的SUZAKU观测($\sim 50$ ks),明亮的塞弗特1星系Mrk 509的活动星系核。在$1-79$ keV X射线波段的时间平均谱主要由幂律连续谱($Γ\sim 1.8-1.9$)、1 keV附近的强软过剩和以Fe K发射($\sim 6.4$ keV)、Fe K吸收边($\sim 7.1$ keV)和由于电子散射($\sim 20-30$ keV)引起的康普顿峰形式的X射线反射特征所支配。我们表明,这些数据可以描述为两个非常不同的处方软过剩:一个温暖的($kT\sim 0.5-1$千电子伏)和光学厚($τ\sim10-20$)Comptonizing电晕,或相对论模糊的电离反射光谱的吸积盘的内部区域。虽然这两种情况不能区分的基础上,他们的拟合统计,我们认为,所需的参数的暖日冕模型是物理上不兼容的标准日冕的条件。详细的光电离计算表明,即使在最有利的条件下,暖日冕应产生强吸收的观测光谱。另一方面,虽然相对论反射模型提供了一个令人满意的数据描述,它也需要极端的参数,如最大的黑洞自旋,一个非常低和紧凑的热日冕,和一个非常高的密度为内吸积盘。因此,有必要对这个源进行更深入的观察,以确认相对论反射的存在,并进一步了解其软过剩的性质。
2018-12-07 astro-ph.HE
Direct Measurement of the X-ray Time-Delay Transfer Function in Active Galactic Nuclei
利用窄线Seyfert I星系Ark 564的XMM-Newton新数据和1H 0707 -495和NGC 4051的现有数据,研究了活动星系核(AGN)附近硬、软X射线光子观测时滞的来源。这些活动星系核具有高度可变的X射线光变曲线,其中包含频繁的高发射峰。从时间序列直接测量峰的平均光变曲线,并且表明(i)峰在测量不确定度内在所有X射线能量下同时发生,并且(ii)在硬X射线能量下存在大量过量发射的尾部,其相对于主峰的时间延迟,并且在Ark 564中特别突出。观测(i)排除了观测到的滞后是由康普顿化时间延迟引起的,并且不利于吸积盘上传播涨落的简单模型。观测结果(ii)与距离主X射线源几千光秒的物质的康普顿散射混响所引起的时间滞后是一致的。峰值光变曲线的功率谱密度和随频率变化的相位滞后与全时间序列一致。有证据表明,在方舟564时间序列的傅立叶和峰值分析的非平稳性。在Ark 564中观察到的尖锐的“负”滞后(硬光子能量的变化导致软光子能量)似乎是由硬带传递函数的形状产生的,而不是由X射线的软带反射引起的。这些结果加强了X射线混响在I型活动星系核中存在的证据,这就要求这些活动星系核在几十或几百个引力半径的范围内受到核周物质散射的显著影响。
2012-10-01 astro-ph.HE
Explaining the Hard Excesses in AGN
一个常见的模型调用来描述活动星系的X射线光谱包括相对论模糊的反射分量,在某些情况下,这可能是主要的贡献者接收通量。其他解释通常基于复杂的吸收,迄今为止,已证明很难确定这两个可行的模型。最近对NGC 1365、1H 0419-577和PDS 456中活动核的SUZAKU观测发现了高能量(~10-50 keV)的强X射线发射,称为“硬超”,并且声称这种发射不能用简单的圆盘反射模型来解释。在这里,我们调查的高能量发射在这些来源,通过构建光盘反射模型,并表明,他们可以成功地再现所观察到的光谱。此外,我们发现NGC 1365和1H 0419-577在这些观测中的行为与以前对圆盘反射解释的工作大致一致。
2010-06-04 astro-ph.HE
Relationship between X-ray spectral index and X-ray Eddington ratio for Mrk 335 and Ark 564
本文利用XMM-Newton卫星的观测资料,对Seyfert Ⅰ活动星系核Mrk~335和Ark~564的通量分辨谱进行了综合分析。的平均值和通量分辨光谱拟合的经验模型,包括两个康普顿化组件,一个为低能量软过剩和其他的高能量幂律。一个宽的铁线和一对夫妇的低能量的边缘需要解释的光谱。对于Mrk~335,0.3 - 10 keV的光度相对于爱丁顿值,L{ $_{X}$ }/L $_{Edd}$,在0.002到0.06之间变化。折射率变化可以经验地描述为对于$0.005 < L{_{X}}/L_{Edd} < 0.04$,$Γ$ = 0.6 log $_{10}$ L{ $_{X}$ }/L $_{Edd}$ + 3.0。在$ L_{X}/L_{Edd} \sim 0.04$处,谱指数改变,然后继续遵循$Γ$ = 0.6 log $_{10}$ L $_{X}$ /L $_{Edd}$ + 2.7,即在平行轨道上。我们确认,该结果是独立的特定的光谱模型所使用的拟合数据在3 - 10千电子伏波段的幂律和铁线。对于Ark~564,折射率变化可以经验地描述为$Γ$ = 0.2 log $_{10}$ L $_{X}$ /L $_{Edd}$ +2.7,与Mrk~335相比具有显著大的分散。我们的结果表明,对于Mrk~335,可能存在吸积盘几何结构的变化,从而导致不同的平行径迹。这些变化可能与日…
2015-01-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
A high-density relativistic reflection origin for the soft and hard X-ray excess emission from Mrk 1044
我们提出的第一个结果,从一个详细的光谱时序分析的长($\sim$ 130千像素)XMM-牛顿观测和准同时NuSTAR和雨燕观测的高度吸积窄线塞弗特1星系Mrk 1044。宽带(0.3 $-$ 50 keV)光谱揭示了在$\sim$ 1.5 keV以下存在强软X射线过量发射,在$\sim$ 6 $-$ 7 keV存在铁K $_α$发射复合物,在$\sim$ 15 $-$ 30 keV存在“康普顿峰”。我们发现,相对论反射的高密度吸积盘与一个破碎的幂律发射率轮廓可以同时解释软X射线过剩,高度电离的宽铁线和康普顿驼峰。在低频率($[2-6]\times10^{-5}$赫兹),幂律连续占主导地位的1.5 $-$ 5千电子伏频带落后于反射占主导地位的0.3 $-$ 1千电子伏频带,这是解释与传播波动和康普顿化过程相结合,而在较高的频率($[1-2]\times10^{-4}$赫兹),我们检测到一个软滞后被解释为一个签名的X射线混响吸积盘。分数均方根(RMS)的变化的源随能量而降低,并很好地描述了两个变量组件:一个变量较少的相对论光盘反射和一个变量较多的直接冠状发射。我们结合光谱定时分析表明,观测到的宽带X射线变化的Mrk~1044主要是由光学薄,热日冕的位置或几何形状的变化。
2018-07-03 astro-ph.HE
The hard X-ray perspective on the soft X-ray excess
许多活动星系核(AGN)的X射线谱在1 keV以下都表现出“软过剩”,其物理来源尚不清楚。不同的模型已经被提出来解释它,包括X射线从吸积盘内部的电离反射,电离风/吸收器和康普顿化。电离反射模型表明,软过剩的突出和康普顿反射峰强度高于10 keV之间存在自然联系,但尚不清楚其他软X射线候选模型预计会产生什么样的硬X射线特征。此外,直到最近才能获得区分这些模型所需的软和硬X射线发射的高质量同时测量,但即将到来的XMM-NuSTAR联合计划恰恰提供了这一机会。在本文中,我们使用两个候选软过量模型作为输入,对XMM+NuSTAR观测的模拟进行了广泛的分析,以确定此类活动是否可以通过同时使用硬X射线和软X射线观测来消除它们之间的歧义。模拟的光谱与最简单的黑体和中性反射的“观察者模型”相拟合,以消除软过度和硬过度的强度。硬过量的强度相对于软过量强度的曲线图提供了诊断曲线图,其允许使用当前最先进的和下一代硬X射线使能的观测站在各个源和样品中确定软过量产生机制。这种方法可以直接扩展到其他候选模型的软过剩。
2014-02-19 astro-ph.HE
Variable X-ray reflection from 1H~0419--577
基于2007年7月存档的\suzaku{}观测数据、2010年1月进行的新的\suzaku{}观测数据和2010年5月的两次最新\xmm{}观测数据,我们详细介绍了Seyfert 1星系1H~0419--577的宽带X射线光谱变率。与幂律相比,所有观测结果均显示软X射线过量发射低于$2\kev$,两个\suzaku{}观测结果均显示硬X射线过量发射高于$10\kev$。我们测试了三个物理模型--复杂的部分覆盖吸收模型、模糊反射模型和内禀盘康普顿化模型。在这三种模型中,模糊反射模型在统计上提供了对所有四种观察的最佳拟合。无论使用的模型,软X射线过量发射需要从一个热组件的贡献类似于预期从一个吸积盘。部分覆盖吸收模型导致吸积盘的非物理高温($kT_{in} \sim 100\ev$),并且在统计上也是三个模型中拟合最差的。1H~0419--577的X射线光谱具有明显的变异性。软X射线过剩和幂律在2010年1月和2010年5月都变得较弱。2007年7月发现的一条中等宽的铁线,在2010年1月的观测中没有出现。软X射线过量和铁$Kα$线的相关变化强烈表明这两种成分的反射起源。然而,这样的光谱变化不能解释光弯曲模型单独和需要的变化,在吸积盘/日冕的几何形状可能引起的吸积率的变化。
2013-07-23 astro-ph.HE
Testing General Relativity with X-ray Reflection Spectroscopy of a 'Bare' Active Galactic Nucleus
爱因斯坦的引力理论已经在弱场体系中得到了广泛的验证,主要是在太阳系中的实验和对双星的观测,目前的数据与理论预测吻合得很好。另一方面,强引力在很大程度上是未被探索的,并且有许多超越爱因斯坦引力的理论对弱场做出了相同的预测,并且只有当引力变强时才会出现偏差。测试强引力的最佳实验室是天体物理学黑洞周围的时空。X射线反射光谱学是探测天体物理学黑洞周围强引力区和检验这些天体性质的有力工具。在本文中,我们将介绍XHILL_NK,这是第一个XSPEC反射模型,以测试爱因斯坦的引力在强场区,我们将提出的限制可能偏离爱因斯坦的引力,我们已经通过分析朱雀数据方舟564。
2018-06-26 astro-ph.HE gr-qc
Evolution of accretion disc reflection spectra due to a Type I X-ray burst
对吸积盘的照射会在观测到的X射线光谱中产生反射特征,从而编码出关于吸积盘结构和密度的重要信息。I型X射线爆发会强烈地照射吸积盘并改变其性质。先前的数值模拟预测了由于X射线爆发而导致的吸积盘的演化。在这里,我们处理六个时间间隔的时间平均模拟数据,以跟踪从爆发开始到刚刚超过峰值的反射光谱变化。我们将$r\lesssim50$ km范围内的圆盘反射区在每个时间间隔内划分为6-7个径向区,并计算了每个区的反射谱。我们将这些反射光谱积分以获得每个时间间隔的全反射光谱。爆发电离并加热圆盘,逐渐削弱所有发射线。康普顿散射和韧致辐射率增加的光盘在突发上升,和软过剩$<$ 3 keV上升从$\approx4$ %到$\approx38$ %的总发射在突发峰值。在X射线暴的反射谱中,软过剩是普遍存在的。结构盘的变化,如膨胀,因为加热或排水的内部光盘由于坡印廷-罗伯逊阻力影响的强度软过剩。进一步研究反射光谱特性对X射线爆发期间吸积盘变化的依赖性,可能会导致对吸积盘几何形状的探测。
2021-10-22 astro-ph.HE
X-ray reflection from the inner disk of the AGN Ton S180
我们分析了一个长期档案XMM牛顿观测的窄线塞弗特1星系Ton S180,使用最新的反射模型,以探索高质量的X射线光谱。我们发现,铁线比较窄而尖锐,软多余的部分则极其光滑。我们无法找到一个可以接受的反射模型,描述这两个组件,并得出结论,软过剩不能产生相对论反射。用相对论反射拟合3-10 keV带以模拟铁谱线强烈倾向于低自旋值(< 0.4),精确值取决于模型并且没有很好的约束。然后,我们模型的宽带光谱与两个组件的康普顿化连续加上相对论反射。这给出了比纯反射模型好得多的拟合,纯反射模型再次偏好低自旋值。反射分量的光子指数介于两个Comptonization分量之间,这表明两者照射盘的量相似,因此两者都有助于反射。
2017-10-30 astro-ph.HE
A Physical Model for the X-ray Time Lags of Narrow Line Seyfert Type 1 Active Galactic Nuclei
我们研究的软X射线过剩的起源中看到的“简单”窄线塞弗特1星系PG 1244 +026使用所有可用的光谱定时信息。这个对象显示了在长时间尺度上软引导硬带到短时间尺度上相反行为之间的标准切换。这被解释为通过吸积流向下传播的固有波动的组合,给出软铅,以及硬X射线的反射,给出软滞后。我们建立了一个完整的模型,包括传播和反射的频谱和时间变化,并比较我们的模型与观测到的功率谱,相干性,协方差,滞后频率和滞后能量谱。我们比较模型的基础上,一个单独的软过剩的组件与反射为主的软发射的基础上。反射占主导地位的光谱难以再现低频下的软铅,因为反射将总是滞后。它们也遭受高相干性和几乎相同的硬带和软带功率谱与观测不一致。这是对硬能带和软能带都有贡献的幂律和反射分量以及产生相对论性模糊反射的小半径将太多高频功率传输到软能带中的直接结果。相反,我们发现单独的软过剩模型(其中内部盘半径为$>6R_g$)难以在高频下再现软滞后,因为反射通量没有贡献足够的信号来压倒软超前。然而,反射也应该伴随着再处理,这应该会增加低能量下的软过剩。该模型可以定量地再现从软超前到软滞后的数据中看到的开关,并很好地再现了所观察到的功率谱和反射占主导地位的模型不能的其他时序特征。
2014-05-22 astro-ph.HE
Testing the X-ray reverberation model KYNREFREV in a sample of Seyfert 1 Active Galactic Nuclei
我们提出的KYNREFREV混响模型,这是准备在XSPEC中使用的应用程序所获得的第一个结果。这个模型计算的时间依赖的反射光谱的光盘作为一个闪光的初级幂律辐射从位于轴上的黑洞吸积盘(灯柱几何)的点源电晕的响应。充分考虑相对论效应。根据入射初级通量的量和吸积盘的密度,为每个半径设置盘的电离。我们测试了模型拟合模型预测观测到的时滞光谱的三个窄线塞弗特1星系(ARK 564,MCG-6-30-15和1H 0707-495),假设一个快速或零旋转的黑洞(BH)。时间滞后强烈表明一个紧凑的X射线源,位于靠近BH,在大约一个高度。四个引力半径。这个结果既不依赖于BH自旋,也不依赖于盘电离。在Ark 564和MCG-6-30-15中,在快速和零旋转BH场景中的最佳拟合质量之间没有显著的统计差异。但有迹象表明,在1H 0707-495的非旋转BH的假设是不一致的,它的时间滞后谱。最后,方舟564和1H 0707-495数据的最佳拟合质量相当低。我们检测周围的最佳拟合混响模型的时间滞后在高频率的波残差。这一结果表明,简单的灯柱几何形状不能完全解释活动星系核中的X射线源/盘配置。
2018-07-23 astro-ph.HE
Testing General Relativity with X-ray reflection spectroscopy: The Konoplya-Rezzolla-Zhidenko parametrization
X射线反射光谱学是强场区检验广义相对论的一种很有前途的技术,因为它可以用来检验克尔黑洞假设。在这种情况下,Konoplya,Rezzolla \& Zhidenko(Phys. Rev. D93,064015,2016)提出的参数变形黑洞度量形成了一类重要的非克尔黑洞。我们实现这一类的黑洞度量在\textsc{relxill\_nk},这是一个框架,我们已经开发的非克尔黑洞使用X射线反射光谱测试。我们进行了定性分析的效果的领导阶强场变形参数的典型观测,如最内层的稳定圆轨道和反射谱。我们还提出了第一个X射线约束的一些变形参数的度量,使用\textit{Suzaku}数据从超大质量黑洞在方舟564,并比较它们与获得(或预期)从其他观测技术,如引力波和黑洞成像。
2021-01-12 astro-ph.HE gr-qc
A hard X-ray view of the soft excess in AGN
在塞弗特1- 1.5秒的大部分中检测到低于1 keV的过量X射线发射,称为软过量。这一特征的起源仍然存在争议,因为已经提出了几种模型来解释它,包括温暖的康普顿化和模糊的电离反射。为了约束这个组件的起源,我们利用这些模型的不同行为超过10千电子伏。电离反射覆盖了从软X射线到硬X射线的广泛能量范围,而康普顿化在软X射线中下降得非常快。我们在这里介绍了对Swift/BAT 70个月硬X射线调查目录中的102个Seyfert 1(Sy 1.0,1.2,1.5和NLSy 1)进行研究的结果。Swift/BAT和XMM-牛顿数据的联合光谱分析允许我们的样品中约80%的物体中存在的软过量的硬X射线视图。我们讨论了软过剩强度是如何联系在一起的反射在高能量,光子指数的主要连续和爱丁顿比。特别是,我们发现一个积极的依赖性的软过剩强度的爱丁顿比。我们比较我们的结果模拟模糊的电离反射模型,并表明它们是矛盾的。通过将每个软过剩强度的XMM-牛顿和Swift/BAT光谱叠加,我们看到当软过剩变化时,硬X射线的反射形状保持不变,表明反射和软过剩之间没有联系。我们的结论是,电离反射模型作为软过剩的起源是不利的,有利于温暖的康普顿化模型在我们的样本中的塞弗特1 s。
2016-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Broadband View of the Bare Seyfert PG 1426+015: Relativistic Reflection, the Soft Excess and the Importance of Oxygen
本文通过XMM-Newton和NuSTAR对PG 1426+015的深度观测,证实其“裸”特性,发现相对论反射可解释软超出与铁线,且模型表明吸积盘高密度及黑洞自旋$a^* \gtrsim 0.7$。
2025-09-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Broadband spectral analysis of Mrk 926 using multi-epoch X-ray observations
某些活动星系核(AGN)的X射线谱显示出软X射线过剩,即在低于2keV的能量下,相对于外推的主X射线连续谱的过剩辐射。最近的研究表明,这种软过剩可以很好地描述为起源于相对论电离反射,从吸积盘的最里面的区域,或从一个光学厚和温暖的区域称为“暖冠”,其中电子散射是不透明的主要来源康普顿再处理的排放的极端模糊。为了限制Seyfert 1星系Mrk 926中软过剩的起源,我们使用Suzaku(2009),XMM-Newton和NuSTAR(2016)以及NuSTAR和Swift-XRT(2021)的观测进行了多历元X射线光谱研究。Mrk 926的宽带X射线谱包含:热康普顿化的主连续谱、可变的软过剩和远距离反射。我们发现,在Mrk 926中,就像在许多资料中一样,很难明确说明是什么导致了所观察到的软过剩。一个温暖的冠状分量是稍微首选的数据,但反射的起源也是可能的。使用档案无线电数据,我们检测到一个光学薄的无线电组件在我们的宽带研究MRK 926。虽然这一成分与光学薄射电喷流是一致的,但未来的多波长观测,包括多个频率的高空间分辨率射电观测,需要更详细地探测射电发射的起源。
2022-06-10 astro-ph.HE
The Nature of Soft Excess in ESO 362-G18 Revealed by XMM-Newton and NuSTAR Spectroscopy
我们提出了一个详细的光谱分析的联合XMM牛顿和NuSTAR观测活动星系核(AGN)在塞弗特1.5星系ESO 362-G18。宽带($0.3\mbox{--}79$ keV)光谱显示存在一个幂律连续体,在$2$ keV以下有一个软过剩,铁K $α$发射($\sim 6.4$ keV)和一个康普顿峰(峰值在$\sim 20$ keV)。我们发现,软过剩可以模拟两种不同的可能的情况:温暖($kT_\mathrm{e}\sim0.2$千电子伏)和光学厚($τ\sim34$)康普顿化日冕;或相对论模糊反射高密度($\log{[n_\mathrm{e}/\mathrm{cm}^{-3}]}>18.3$)内盘。这两个模型不能简单地从它们的拟合统计量中区分出来。然而,热日冕的低温($kT_\mathrm{e}\sim20$ keV)和厚的光学厚度($τ\sim5$)所需的暖日冕场景是不常见的活动星系核。我们还适合一个“混合”模型,其中包括磁盘反射和温暖的日冕。不出所料,由于这是所考虑的模型中最复杂的,因此提供了最佳拟合和更合理的冠状参数。在这种情况下,大部分的软过剩通量出现在温暖的电晕分量。然而,根据最近对暖日冕的模拟,尚不清楚这种结构是否真的存在于与ESO 362-G18($\dot{m}\sim0.015$)相关的低吸积率下。因此,这可能会支持软过剩反而由相对论反射主导的情景。基于这个模型,我…
2021-03-31 astro-ph.HE
Modelling X-ray RMS spectra I: intrinsically variable AGN
我们提出了简单的XSPEC模型来拟合活动星系核的超额方差谱。利用一个简单的蒙特卡罗方法,我们模拟了一系列的光谱对应的物理参数的变化,然后计算得到的方差谱。从一个可变的幂律出发,我们建立了一组模型,对应于不同的物理过程,可以影响最终的超额方差谱。我们发现,复杂的多余的方差谱IRAS 13224-3809可以很好地描述这样一个内在的变异模型,其中幂律的变异性阻尼相对论反射和增强的超快速流出。反射通量与幂律相关,但不完全相关。我们认为,这种相关性在高频,混响滞后检测,而过剩的方差谱通常占主导地位的低频变异性更强。
2019-12-09 astro-ph.HE
Soft X-Ray Excess from Shocked Accreting Plasma in Active Galactic Nuclei
我们提出了一个新的理论模型来描述软X射线过剩的物理身份,无处不在地检测到在许多塞弗特星系,通过考虑一个稳态的,轴对称的等离子体吸积在最内层的稳定圆轨道(ISCO)周围的黑洞(BH)吸积盘。我们扩展了我们以前的理论研究广义相对论磁流体动力学(GRMHD)吸积,这意味着吸积等离子体可以发展成一个站立的冲击适当的物理条件,使下游流足够热,由于冲击压缩。我们数值计算研究,为基准等离子体参数,不同的BH自旋在强引力下的快速MHD冲击的物理性质。我们表明,从标准吸积盘的热种子光子可以有效地康普顿上散射的激发亚相对论性电子在热下游等离子体中产生的软过剩功能的X射线。作为一个实例,我们构造了一个包含倾角$θ_{\rm obs}$、盘光子温度$kT_{\rm in}$和下游电子能量$kT_e$的三参数康普顿化模型,并与一个典型的射电宁静Seyfert 1活动星系核Ark~120的60 ks { \it XMM-Newton}/EPIC-pn谱进行了比较.我们的$χ^2$ -分析表明,该模型是合理的,成功地描述了数据的非旋转和旋转BH的$61.3~{\rm keV} \lesssim kT_e \lesssim 144.3~{\rm keV}$,$21.6~{\rm eV} \lesssim kT_{\rm in} \lesssim 34.0~{\rm eV}$和$17.5\degr \lesssim…
2016-06-06 astro-ph.HE
The Black Hole Spin and Soft X-ray Excess of the Luminous Seyfert Galaxy Fairall 9
我们提出了一个分析的所有XMM牛顿和朱雀X射线光谱附近的发光塞弗特星系费尔9。重复以前的分析,我们发现了强有力的证据,广泛的铁线与X射线反射从最里面的吸积盘。通过拟合的光谱模型,包括相对论电离的反射组件,我们检查的约束内吸积盘和黑洞自旋的倾斜,以及由光电离发射线系统的存在下引入的并发症。采用多历元拟合,我们试图获得稳健的和一致的措施的吸积盘参数。我们还清楚地看到Fairall 9中的软X射线过量。在某些时期,软过剩可以用产生铁线的相同圆盘反射分量来描述。然而,存在需要额外的软组件的时期。这可以归因于一个额外的高度电离,强烈模糊的磁盘反射组件,或一个新的X射线连续分量。
2012-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Hard X-Ray broadband spectroscopy of Mrk 876: characterizing its spectrum
自从启动NuSTAR任务以来,硬X射线范围正在以前所未有的灵敏度覆盖。这个范围编码的反射功能所产生的活动星系核(AGN)。特别是吸积盘对初级辐射的反射具有Kerr度规描述的旋转超大质量黑洞(SMBHs)的广义相对论的特征。我们展示了Mrk 876的宽带分析结果。的光谱表现出的康普顿峰的签名在能量超过10千电子伏和加宽和歪斜的过剩能量~6千电子伏。我们通过蒙特卡罗模拟确定该光谱过量在99.71%(~ 3 sigma)具有统计学显著性,这是试验后概率。基于光谱拟合结果和光谱特征的重要性,相对论反射模型优于远距离反射模型。在~6 keV的过剩具有复杂的形状,我们试图通过自洽的X射线反射模型与康普顿峰一起恢复。这允许推断黑洞自旋的上限a<0.85,而吸积盘的倾角导致i=32.84(+12.22\-8.99)度,这与先前的独立测量(i=15.4(+12.1/-6.8)度)的误差范围内一致。虽然大多数自旋测量都偏向于高自旋值,但Mrk~876(2.4x10^8 Msun < M < 1.3x10^9 Msun)的黑洞质量处于中等自旋SMBH的预期范围内。此外,对12个钱德拉观测数据的分析首次揭示了Mrk 876的X射线变化幅度为40%。
2022-07-26 astro-ph.HE
Investigating the reflection contribution to the X-ray emission of Ton S180
现在有越来越多的证据表明,软X射线过剩几乎是无处不在的未被遮蔽的活动星系。尽管在过去的几年中已经考虑了各种解释,但这一最重要的光谱特征的性质尚未得到确定。在这种情况下,我们审查从反射的角度来看,三个最高质量的X射线观测的窄线塞弗特1星系Tonantzintla S180,获得XMM牛顿和朱雀。Ton S 180的X射线谱在几年的时间跨度内只显示出适度的变化,这表明相同的物理过程在不同的时期占了宽带X射线发射的大部分,并且X射线源的属性是相当稳定的。我们已经成功地应用在我们的光谱分析的双反射镜模型,由两个独立的组件:一个来自表面的吸积盘,是高度电离和相对论效应模糊;另一个是冷的,相当微弱,可以与一个遥远的后处理器。由于其软过量发射的强度和接近幂律的形状,Ton S180是测试X射线反射场景的最具挑战性的源之一。在这项工作中,我们提供了一个清晰的说明模糊反射模型的巨大潜力和光谱的灵活性,同时讨论了他们目前的一些限制和可能的缺点。
2012-04-19 astro-ph.HE
The soft excess of the NLS1 galaxy Mrk 359 studied with an XMM-Newton-NuSTAR monitoring campaign
XMM-牛顿和NuSTAR多重曝光使我们能够解开活动星系核(AGN)的不同发射成分,并研究其不同光谱特征的演变。在这项工作中,我们提出了五个同时XMM牛顿和NuSTAR观测窄线塞弗特1星系Mrk 359的时间和光谱特性。我们的目标是提供第一个宽带光谱建模的Mrk 359描述其发射光谱从紫外到硬X射线。为此,我们进行了时间和光谱数据分析,表征了Mrk 359时间序列的振幅和光谱变化,并计算了2-10 keV归一化的超额方差。光谱宽带建模假设标准的热Comptonising电晕和反射分量,而对于软过剩,我们测试了两种不同的模型:一个温暖的,光学厚Comptonising电晕(两个电晕模型)和反射模型,其中软过剩是一个模糊的反射连续谱和线发射(反射模型)的结果。在活动期间观察到高通量和低通量状态。前一种状态具有较软的光谱形状,而后者显示出较硬的光谱形状。光子指数在1.75-1.89的范围内,只能找到一个热日冕电子温度的下限。观察到一个恒定的反射分量,可能与遥远的物质有关。关于软过剩,我们发现,在我们测试的反射模型中,提供更好拟合的模型(减少的$χ^2$ =1.14)是高密度模型。然而,一个显着更好的拟合(减少$χ^2$ =1.08),发现通过建模的软过剩与温暖的康普顿模型。目前的分析表明,两个电晕模型的最佳方案的光学紫外X射线发射光谱的Mrk 359。
2020-06-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
A broadband X-ray spectral study of the Seyfert 1 galaxy ESO 141--G055 with XMM-Newton and NuSTAR
我们利用现有的\xmm{}和\nustar{}观测资料,对ESO~141-G 055的宽频带X射线谱进行了广泛的研究。我们检测到一个突出的软过剩低于2 keV,一个狭窄的Fe线和康普顿驼峰(>10 keV)。软过剩的起源仍有争议。我们用两个模型来描述软过剩:从电离吸积盘和内禀热康普顿模型的模糊反射。我们发现,这两个模型同样很好地解释了软过剩。我们确认,我们没有检测到任何广泛的Fe线在这个源的X射线光谱,虽然这两个物理模型更喜欢一个最大的旋转黑洞的情况下($>$ 0.96)。这可能意味着宽Fe线不存在或模糊到无法检测。估计源的爱丁顿速率为$λ_{Edd} \sim 0.31$。在反射模型中,康普顿峰有电离和中性反射分量的贡献。同时描述窄Fe K $α$和康普顿峰的中性反射体具有$\rm N_{H} \geq 7\times 10^{24} \rm cm^{-2} $的柱密度。此外,我们检测到一个部分覆盖电离吸收电离参数$\log ξ/\rm erg cm s^{-1}$ = $0.1^{+0.1}_{-0.1}$和柱密度$\rm N_{H} =20.6^{+1.0}_{-1.0}\times 10^{22} \rm cm^{-2}$与覆盖因子$0.21^{+0.01}_{-0.01}$。
2020-07-29 astro-ph.HE
An X-ray spectral study of the origin of reflection features in bare Seyfert 1 galaxy ESO 511--G030
活动星系核(AGN)的X射线辐射是研究超大质量黑洞(SMBH)周围物质动力学和几何学的重要诊断工具。利用2012年和2007年的多历元Suzaku和XMM-Newton数据,对裸露的Seyfert 1星系ESO~511--G 030进行了宽带(光紫外到硬X射线)光谱研究。ESO~511-G 030的宽带光谱在2keV以下有明显的软过剩,在6.4keV处有较宽的($σ=0.08 - 0.14$ keV)Fe发射线,在E > 10 keV处有弱的康普顿峰。ESO~511-G_(030)的软X射线过剩既可以被描述为暖($0.40^{+0.02}_{-0.02}$ keV)、光厚($τ= 12.7^{+0.5}_{-0.4}$)和致密($< 15 \rm r_{g}$)日冕对盘种子光子的热康普顿化,也可以被描述为未截断的中高度电离吸积盘的模糊反射。然而,对于模糊的反射,模型需要一些极端的磁盘和日冕配置。这两种模型都倾向于快速旋转的黑洞($a>0.78$)和致密的日冕,表明宽Fe发射线的相对论起源。我们发现了一个内部磁盘的$\sim 2-3$ eV的温度,其特征的UV凸点和SMBH吸积在亚爱丁顿率($λ_{Edd} = 0.004-0.008$)。
2020-12-19 astro-ph.HE
The role of the reflection fraction in constraining black hole spin
在许多活动星系中,来自吸积盘最内部区域的X射线反射特征是相对论性扭曲的。这种扭曲使我们能够测量黑洞的参数,如它的自旋。直接辐射和反射辐射之间的通量比,即所谓的反射分数,直接由主要辐射源的几何形状和位置确定。我们计算反射率的灯柱几何形状,以确定其最大可能值为一个给定的值的黑洞自旋。我们表明,高反射率超过2只可能为快速旋转的黑洞,这表明高自旋源产生最强的相对论反射功能。使用模拟,我们表明,考虑到这一约束显着改善的自旋值的测定。我们为最流行的X射线数据分析软件包提供软件例程,其中包含这些额外的约束。
2014-08-11 astro-ph.HE
XMM-Newton and Swift Observations of the Seyfert 1 AGN NGC 5940
探测活动星系核(AGN)周围吸积流的物理特性对于理解它们的发射机制以及能够约束它们周围不同区域的几何和可变性特性至关重要。软X射线过剩-通常在$\sim2\,\mathrm{keV}$下方观察到超过占主导地位的X射线幂律连续体-是1型塞弗特活动星系核中常见的一个突出特征,因此很容易为这些系统周围的吸积流机制提供有用的诊断。NGC 5940是一个Seyfert 1活动星系核,它在$\sim2\,\mathrm{keV}$以下显示出强烈的、突出的软X射线过剩,这在它的XMM-牛顿和雨燕观测中都可以看到。模型拟合的数据显示,这一功能可以同样很好地解释电离部分覆盖,热康普顿和模糊的反射模型。虽然其他的模型不能用手头的数据来决定性地排除,但在反射光栅光谱仪(RGS)数据中缺乏显著的宽铁$K_α$以及任何显著的发射/吸收线特征,倾向于支持NGC 5940中软X射线过量的热康普顿化起源。
2022-05-23 astro-ph.HE
A Long XMM-Newton Observation of An Extreme Narrow Line Seyfert 1: PG 1244+026
利用PG 1244+026的120 ks { \it XMM-Newton}观测数据,研究了窄线塞弗特1星系中强软X射线过剩的起源.光谱拟合本身不能区分一个真正的额外的软X射线连续谱分量和强烈的相对论模糊反射,但这两个模型也需要一个单独的软黑体组件。这最有可能是从圆盘延伸到最低能量X射线带通的固有发射。短时间尺度(200- 5000 s)上的{ \it RMS}谱包含(非盘)软过剩和幂律发射。然而,在这些时间尺度上的变化与4-10 keV的光变曲线的频谱只包含幂律。这些一起表明,存在软过量的快速变化,其独立于4-10 keV的变化。这与使软X射线过量的单个反射分量不一致,因为这必然会在4-10 keV带通中产生相关变化。相反,{ \it RMS}和协方差谱与对高于2 keV的谱没有贡献的附加冷康普顿化分量一致。
2013-09-23 astro-ph.HE
On the origin of the featureless soft X-ray excess emission from the Seyfert 1 galaxy ESO~198--G24
利用2006年2月完成的XMM-Newton观测资料,对一个Seyfert 1星系ESO~198--G24进行了中、高分辨率X射线光谱研究。源在$2\kev$下方有一个突出的无特征软X射线过量。这使得该源非常适合研究软过剩的起源。两个物理模型-模糊的反射,光学厚热康普顿化在温暖的等离子体中,描述了软过量同样很好地导致类似的适合在$0.3-10\kev$带。这些模型也产生类似的拟合宽带紫外(光学监测器)和X射线数据。在2000年、2001年和2006年对该源进行的XMM-牛顿观测显示了通量的变化。从2001年到2006年,紫外线通量增加了$\sim23\%$,而$2-10\kev$ X射线通量以及软过量通量下降了约20。在模糊反射的情况下,这种观测可以用一个截断的吸积盘来描述,它的最内半径更接近黑洞。我们发现,吸积盘的最佳拟合内径从2001年的R_{in} =4.93_{-1.10}^{+1.12}R_G减小到2006年的R_{in} <2.5 R_G.这导致紫外线通量的增加和压缩电晕,导致幂律通量的减少,从而导致软过剩。模糊反射模型似乎更好地描述了这个源的软过剩。
2013-11-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
The broad-band spectrum of the Narrow-line Seyfert 1 NGC 4748: from UV to hard X-ray
本文报道了用XMM-Newton/PN、INTEGRAL/ISGRI和SWIFT/BAT望远镜对窄线塞弗特1星系NGC 4748进行宽带(0.5-500 keV)数据分析的结果。这个星系有一个软X射线过剩,这是典型的窄线塞弗特1类。在这样的物体中软过剩的起源问题仍然不清楚。我们测试和比较了两种基于不同物理场景的软X射线谱模型。第一种是基于Done & Nayakshin模型的垂直方向两相吸积盘,其中包括两个不同电离水平的反射区。根据这个模型,我们发现,一个高度电离的反射电离$ξ\sim3000$ $erg~s^{-1}~cm$的值,是主要负责软过剩。这种反射变得与中等X射线范围内的低电离反射($ξ\sim30$ $erg~s^{-1}~cm$)相当。然而,该模型还需要一个额外的组件在软能量与$kT\sim300$ eV。第二个模型是一个积极的自洽模型,并假设软过剩所产生的光学厚热康普顿光盘发射。结合紫外线(来自XMM/光学监测器)和X射线数据,在后一个模型中,使我们能够确定$6.9\times10^6 M_{\odot}$和爱丁顿比$log_{L/L_{Edd}}\simeq-0.57$的中心黑洞的质量。此外,我们不能排除一个竞争模型只使用NGC 4748的X射线光谱。
2018-09-28 astro-ph.HE
reXcor: A Model of the X-ray Spectrum of Active Galactic Nuclei that Combines Ionized Reflection and a Warm Corona
活动星系核(AGN)的X射线谱在能量<~ $2$ keV时,常常表现出高于主幂律的过量辐射。这种“软过剩”的起源有两种模型,一种是来自内部吸积盘的电离相对论反射,另一种是温暖日冕中热辐射的康普顿化。在这里,我们介绍reXcor,一个新的活动星系核X射线($0.3$ - $100$ keV)光谱拟合模型,自洽地结合了电离相对论反射和辐射从一个温暖的日冕的影响。在这个模型中,释放的吸积能量在一个温暖的日冕,一个灯柱X射线源,吸积盘之间的分配。从光盘的内部$400$ $r_g$的发射和电离的反射光谱计算,包括相对论光弯曲和模糊的影响。由此产生的光谱预测各种软多余的形状和大小,这取决于在温暖的日冕和灯柱的能量耗散的分数。我们说明了使用reXcor拟合联合XMM牛顿和NuSTAR观测的塞弗特1星系HE 1143-1820和NGC 4593,并发现这两个对象需要一个温暖的日冕贡献软过剩。八个reXcor桌子模型涵盖不同的吸积率、灯柱高度和黑洞旋转值,可通过XSPEC网站公开获取。系统地使用reXcor将提供对活动星系核吸积流中能量分布的深入了解。
2022-06-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing thermonuclear bursts and X-ray reflection features in Aql X-1 during 2024 outburst
本研究利用NICER、NuSTAR和Swift观测2024年Aql X-1爆发,探测到六次热核暴发,发现软过剩与反射模型相关,并估计中子星磁场强度为(0.6-1.9)×10^9 G。
2025-04-24 astro-ph.HE
Signature of Seyfert-like component in a blazar 3C 273 and its reflection-based explanation
该研究分析3C 273在2015—2019年五个历元的XMM-Newton与NuSTAR同步观测,发现喷流模型之外存在类赛弗特热成分,并用相对论反射解释软超量与康普顿峰。
2025-02-18 astro-ph.HE
High Density Reflection Spectroscopy: II. the Density of the Inner Black Hole Accretion Disc in AGN
利用高密度盘反射谱分析了17个Seyfert 1星系的盘内密度,研究了不同黑洞质量尺度和吸积率下的盘内密度。使用存档中所有可用的XMM-牛顿观测。光学/紫外波段的OM观测被用来估计它们的吸积率。我们发现,在我们的样本中,65%的源显示出明显高于1 e 15 cm^{-3}的盘密度,这是在以前的反射光谱分析中假设的。最佳拟合盘密度与黑洞质量和质量吸积率呈反相关。高密度圆盘反射模型可以成功地解释软过量发射,并显着降低推断的铁丰度。我们还比较了我们的黑洞自旋和光盘倾角测量与以前的分析。
2019-08-21 astro-ph.HE
A Suzaku Observation of Mkn 590 Reveals a Vanishing Soft Excess
我们分析了朱雀星对塞弗特1.2 Mkn~590的长期观测。我们的目的是测量康普顿反射强度,铁钾络合物的性质和软过量发射,如以前在这个源中观察到的。康普顿反射强度被测量为在0.2-1.0的范围内,这取决于所使用的模型。检测到中等强度的Fe \ka发射线,其等效宽度为~120+/-25 eV,并且确定了Fe Kb线,其等效宽度为~30+/-20 eV,尽管我们不能排除在该能量下来自电离Fe发射的贡献。令人惊讶的是,我们没有发现软过量排放的证据。将我们的结果与XMM-牛顿2004年的观测结果进行比较,我们发现软过剩在7年内减少了20-30倍,或者光子指数陡峭了0.10(没有软过剩),而在2-10 keV范围内的连续通量变化很小(10%)。这一结果可以支持最近的说法,即软过剩是独立的X射线连续谱。
2012-10-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Large-amplitude rapid X-ray variability in the narrow-line Seyfert 1 galaxy PG 1404$+$226
我们提出的第一个结果,从一个新的,长($\sim100$ KS)XMM牛顿观测的窄线塞弗特1星系PG 1404 $+$ 226显示出大振幅,快速的X射线变化的一个因素$\sim7$在$\sim10$ KS的指数上升和急剧下降的计数率的详细分析。我们调查的软X射线过量发射和快速的X射线可变性的来源,通过时间分辨光谱和分数均方根(rms)光谱建模。强软X射线过剩低于1 keV的时间平均和时间分辨光谱中观察到的内禀盘康普顿化模型,以及相对论反射模型,其中的发射强度仅在内部区域($r_{\rm in}<1.7 r_{\rm g}$)的电离吸积盘。我们没有检测到显着的紫外线的变化,而软X射线过量通量的变化与主要的幂律发射(作为$F_{\rm primary}\propto F_{\rm excess}^{1.54}$),虽然有一个较小的幅度,预期在反射的情况下。所观察到的X射线分数均方根谱近似恒定,在$\sim0.6$ keV处有一个下降,并由观测到的能量为$\sim0.6$ keV的非可变发射线分量和两个可变谱分量描述:一个更可变的主幂律发射和一个更可变的软过量发射。我们的研究结果表明,“灯柱几何”的主要X射线发射热日冕,照亮最里面的吸积盘由于强引力,并引起软X射线过量发射。
2018-07-03 astro-ph.HE
Chandra Observations of Excess Fe K$α$ Line Emission in Galaxies with High Star Formation Rates: X-ray Reflection on Galaxy Scales?
在活动星系核(AGN)中,Fe K $α$(铁)荧光谱线发射通常被解释为起源于几秒差距(pc)尺度上的超大质量黑洞(SMBH)周围的遮蔽物质。然而,最近的钱德拉研究表明,在宿主星系中存在延伸到kpc尺度的铁线发射。铁谱线发射和大尺度物质之间的联系只能在附近的星系中直接在空间上分辨出来,但在更遥远的活动星系核中,可以通过谱线发射和恒星形成气体和尘埃之间的联系来推断,这种联系比pc尺度的环面更广泛。在这里,我们提出的结果,从堆叠分析和X射线光谱拟合源在钱德拉深场南(CDFS)7毫秒的观测。从深层堆叠光谱,我们选择的来源与恒星质量$\log(M_*/M_\odot)>10$在$0.5<z<2$,获得25个源与高红外光度($ {\rm SFR}_{\rm FIR} \geq 17\;M_{\odot}\;{\rm yr}^{-1}$)和32个源低于这个阈值。我们发现,等效宽度的铁线EW(Fe)是一个因素的3个高3 $σ$意义的高红外光度测量从赫歇尔观测,表明铁线发射和恒星形成的物质之间的连接星系尺度。结果表明,EW(Fe)对$M_*$或X射线光度没有显著的依赖性,这表明活动星系核X射线辐射在其宿主星系中的大尺度反射可能是普遍存在的。
2021-04-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Photospheric radius expansion thermonuclear burst and X-ray reflection from the neutron star X-ray binary 4U 1702-429
本文利用NICER、XMM-Newton和NuSTAR数据研究4U 1702-429的热核暴与X射线反射,发现PRE事件、软超量发射机制及宽铁线和康普顿驼峰等反射特征,并估算磁场强度。
2025-08-18 astro-ph.HE
Ionized Reflection Spectra from Accretion Disks Illuminated by X-ray Pulsars
在多种类型的吸积致密物体周围观察到了X射线反射特征。模拟这些功能产生重要的物理约束的吸积盘,激励X射线反射模型的发展适合于各种系统和照明条件。本文提出了一种适用于硬幂律X射线谱(Γ< 1)和可变高能截止的等密度电离X射线反射模型。这些模型,然后应用到朱雀数据的吸积X射线脉冲星LMC X-4,在那里得到了很好的拟合与高度电离的反射器负责广泛的Fe K线和软过剩。电离的反射层显示出明显的多普勒展宽的强有力证据,并且红移了~10^4 km/s。这些特征表明,反射物质与发生在磁性截断的吸积盘内部区域的复杂动力学有关。因此,对脉冲星X射线谱的反射研究可能对磁层半径的吸积物理学有重要的启示。
2012-02-14 astro-ph.HE
Measuring The Soft Excess Region Size Relative to the Corona in AGN With NICER
利用NICER光变时标首次在无谱模型假设下比较AGN软超区与硬冕的相对大小,发现TON S180两者相当,而MRK 335和1H0707-495的软超区比冕大2-4倍。
2023-09-19 astro-ph.HE
A UV to X-ray view of soft excess in type 1 AGNs: I. sample selection and spectral profile
本文基于59个1型AGN的XMM-Newton同步X射线/紫外观测,发现软超量轮廓与强度相关,并通过relxilllp与compTT混合模型解释该关系。
2024-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE