Timing Observations of PSR J1023+0038 During a Low-Mass X-ray Binary State
过渡毫秒脉冲星(tMSP)在大约多年的时间尺度上在旋转动力的射电毫秒脉冲星(RMSP)和吸积动力的低质量X射线双星(LMXB)状态之间切换。tMSP提出了几个问题,涉及到在LMXB状态下的吸积流的性质以及导致状态切换的机制。PSR J 1023 +0038(处于LMXB状态)相干X射线脉动的发现为我们提供了第一次进行定时观测的机会,并将中子星在此状态下的自旋变化与RMSP状态下测得的自旋下降进行比较。而LMXB状态下的X射线脉动可能表明,一些物质正在吸积到中子星的磁极帽上,无线电连续观测表明存在外流。喷射出的流入物质的比例尚不清楚,但它可能比到达中子星表面的物质大得多。定时观测可以测量中子星上的总力矩。我们在过去2.5年的LMXB状态中对PSR J1023+0038的9个XMM-牛顿观测进行了相位连接,以建立自旋演化的精确测量。我们发现,LMXB的平均自旋下降速率比RMSP状态下确定的速率(-2.39x10 ^-15 Hz s-1)快26.8+/-0.4%。这表明,负的角动量贡献(偶极磁制动和外流)超过了正的(吸积物质),并表明脉冲星风继续在很大程度上未经修改的水平上运行。我们讨论的背景下,可能的吸积模型,这种紧密的观测约束的影响。
2016-10-05 astro-ph.HE
Simultaneous X-ray and optical observations of thermonuclear bursts in the LMXB EXO 0748-676
本文报道了在低质量X射线双星EXO 0748-676中探测到大量与热核X射线爆发同时发生的光学爆发。X射线和光学爆发是在XMM-牛顿天文台对该源的长期观测中探测到的。这增加了在LMXB中热核X射线爆发的数量,同时通过几个因素进行光学探测。发现光突发具有线性上升,随后是缓慢的,有点指数衰减。与相应的X射线爆发相比,大多数光学爆发具有更长的上升和衰减时间尺度。我们已经确定了爆发中的X射线和光学过剩光子计数,这使我们能够查看每个爆发的光学与X射线爆发注量比,以及该比率作为X射线爆发强度的函数和轨道相位的函数。还测量了X射线爆发的开始和光学爆发的开始之间的延迟,并且发现具有3.25秒的平均值。我们没有找到任何令人信服的证据轨道相位依赖的以下参数:X射线光学延迟,上升时间的光学爆发,和光学X射线爆发强度比将预期的光学爆发是从表面的二次星,是面向紧凑型恒星的再处理。另一方面,如果光学爆发是由X射线在吸积盘中的再处理产生的,那么爆发的开始就不会像在EXO 0748-676中观察到的一些爆发那样具有尖锐的线性形状。我们强调的事实是,同时光学观测的X射线爆发在多个波段将使进一步详细调查的后处理现象,包括任何非线性效应的X射线照射。
2012-03-08 astro-ph.HE
Accreting pulsars: mixing-up accretion phases in transitional systems
在过去的20年里,我们对毫秒脉冲星(MSP)的理解发生了巨大的变化。由于RXTE,我们发现LMXB中的中子星以200-750 Hz的频率旋转,并间接证实了再循环方案,根据该方案,中子星在LMXB阶段旋转到ms周期。与此同时,在无线电和伽马射线波段(主要是费米LAT)的双星系统中不断发现旋转动力的MSP,使我们能够根据伴星的质量将这些源分为两个“蜘蛛”种群:黑寡妇,具有非常低质量的伴星,和红背,较大的伴星可能填满他们的洛希叶,但没有吸积。人们很快就重新认识到,短轨道周期LMXB中的MSP是旋转动力MSP蜘蛛种群的祖先,尽管吸积和旋转动力MSP之间的直接联系仍然缺失。2013年,XMM-牛顿发现了一个新的吸积MSP(IGR J18245-2452)的X射线爆发,该来源以前被归类为无线电MSP。当它回到X射线静止状态时,对它的后续观测表明,它能够在相对较短的时间尺度(几天)内在吸积和旋转动力的脉动之间摆动,促进了这个源作为LMXB和射电MSP阶段之间的直接联系。随后的发现表明,存在一系列源,这些源交替显示X射线脉动的X射线活动阶段和显示无线电脉动的无线电大声阶段,建立了一类新的MSP:过渡MSP。在这篇综述中,我们描述了这些令人兴奋的发现和吸积和过渡MSP的性质,强调了我们所知道的以及我们仍然需要学习的内容,以便充分理解这些系统的行为(有时令人困惑)及其进化联系(删节)。
2018-04-10 astro-ph.HE
The 2024 outburst of the neutron star LMXB EXO 0748-676: an investigation of bursts and eclipses with AstroSat
Indian Institute of Technology Indore(印度印多尔理工学院);Texas Tech University(德克萨斯理工大学);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本研究利用AstroSat分析EXO 0748-676在2024年爆发中的X射线暴与食,揭示PRE、次级峰及硬延迟等现象,深化对热核暴物理和双星演化的理解。
2025-10-15 astro-ph.HE
Discovery of long-term superorbital periodicities in the pseudo-transient LMXBs: IGR J17098-3628 and EXO0748-676
由罗西X射线定时探测器上的全天监视器对最近发现的X射线瞬变IGR J17098-3628进行的长期监测表明,它在其“活动”状态(即大约MJD 53450-54200)的数据中显示出长期(~ 163 d)的准周期调制。此外,这个光变曲线并不是典型的“经典”软X射线瞬变,因为J17098-3628自最初发现以来一直保持活跃,并且可能更类似于伪瞬变EXO 0748 -676,后者现在被归类为持久的低质量X射线双星。然而,EXO 0748 -676最近进入了一个更活跃的阶段(大约从MJD 53050开始),因为我们发现它的光变曲线也显示出准周期调制(~ 181 d)。这一定是一个“超轨道”的调制,因为EXO 0748 -676的轨道周期已经被确定(3.8小时),因此我们将这两个天体的长周期解释为代表了吸积盘的一些内在性质(例如耦合的岁差和翘曲效应)。通过类比,我们认为IGR J17098-3628是这类伪瞬态LMXB的另一个成员,并且可能具有<1d的轨道周期。
2009-02-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Searching for X-ray Pulsations from Neutron Stars Using NICER
中子星内部成分探测器(NICER)为探索发射中子星的X射线的调制特性提供了一种令人兴奋的新能力,包括大面积、低背景、极其精确的绝对事件时间戳、极好的低能响应和灵活的调度。脉动中子星和多波长协调工作组设计了一个2.5毫秒的观测计划,以寻找发射和表征约30个已知或可疑的中子星源的调制特性,这些中子星源跨越许多源类别。一个关键的早期目标将是寻找毫秒级恒星的脉动,这些恒星可能表现出适合脉冲轮廓建模的表面热脉动,以约束中子星状态方程。此外,我们还将寻找过渡毫秒双星、孤立中子星、低质量X射线双星(LMXB)、吸积动力毫秒双星、中心致密天体和其他来源的脉动。我们介绍了我们的科学计划和NICER任务最初几个月的初步结果,包括发现毫秒脉冲星J1231-1411的脉动。
2017-11-22 astro-ph.HE
The $\textit{False Widow}$ Link Between Neutron Star X-ray Binaries and Spider Pulsars
过渡毫秒双星(tMSP)的发现为中子星(NS)低质量X射线双星(LMXB)构成了向毫秒双星(MSP)演化的部分途径提供了确凿的证据。红背和黑寡妇“蜘蛛”星是双星MSP的一个子类,它们通过烧蚀“吞噬”它们的同伴--通过烧蚀,物质被脉冲星风从恒星表面升起。除了减少伴星的质量外,烧蚀还引入了可观察到的特征,例如在足够高的倾角下观察到的系统中的扩展,能量依赖和不对称的日食轮廓。在这里,我们提出了一个详细的研究和比较的X射线日食的两个NS LMXB; $\textit{Swift}$ J1858.6 $-$ 0814和EXO 0748 $-$ 676。在这两个LMXB中观测到的一些X射线食特征与食红背星和黑寡妇星的射电食特征相似,表明它们也可能拥有烧蚀的伴星。X射线照射或脉冲星风可以驱动消融。我们进行轨道相位分辨光谱两个LMXB映射柱密度,电离和覆盖的物质流出的分数。由此,我们推断在这两个系统中的伴星周围存在高度电离和cloudlated烧蚀的材料。我们将经历消融的LMXB称为$\textit{false widows}$,并假设消融开始于LMXB阶段,推测它们可能是红背星系的祖先。因此,假寡妇可以提供LMXB和蜘蛛网络之间的联系。在非吸积状态下的无线电脉动的检测可以支持这一假设。
2023-01-31 astro-ph.HE
NuSTAR and XMM-Newton observations of 1E1743.1-2843: indications of a neutron star LMXB nature of the compact object
我们报告的结果NuSTAR和XMM牛顿观测持久的X射线源1E1743.1-2843,位于银河系中心区域。2012年9月至10月期间,NuSTAR和XMM-Newton对该源进行了观测,提供了硬X射线和软X射线波段的几乎同时观测。高X射线亮度表明存在一个吸积致密物体。我们分析了这种吸积致密天体是中子星(NS)或黑洞的可能性,并得出结论:从0.3到40 $\mathrm{keV}$的联合XMM-牛顿和NuSTAR光谱适合于具有从中子星表面的热点或赤道带发射的$kT\sim1.8~\mathrm{keV}$的黑体光谱。该光谱被具有$kT_{e}\sim4.6~\mathrm{keV}$的电子热康普顿化。接受这个中子星的假设,我们探测低质量(LMXB)或高质量(HMXB)的X射线双星源的性质。虽然没有I型爆发可以用LMXB的情况来解释,但在2 mHz - 49 Hz频率范围内没有脉动,没有日食和红外伴星,以及没有中性或中等电离铁的$K_α$线,都强烈不利于将该源解释为HMXB。因此,我们得出结论,1E1743.1-2843很可能是位于银河系中心之外的NS-LMXB。有一个软X射线过剩可能表明热辐射从吸积盘弱的统计证据。然而,由于高氢柱密度($N_{H}\sim1.6\times10^{23}~\mathrm{cm^{-2}}$),磁盘标准化保持不受约束。
2016-03-08 astro-ph.HE
Discovery of millihertz quasi-periodic oscillations in the X-ray binary EXO 0748--676
本文报道了用Rossi X射线时间探测器(RXTE)从爆发的高倾角环礁中子星低质量X射线双星(NS LMXB)EXO 0748- 676中发现的毫赫兹准周期振荡(mHz QPO)。这类QPO最初发现于三个NS LMXB中,被解释为NS表面核燃烧的特殊模式的结果。使用源的所有RXTE存档观测,我们在11个观测中检测到显著的($>3σ$)mHz QPO。振荡频率在$\sim$ 5和$\sim$ 13 mHz之间。我们还发现,在两个场合的QPO频率随时间的减少,在这些振荡消失的X射线爆发的开始,类似于在其他来源的报道。我们对X射线颜色的分析表明,EXO 0748- 676在表现QPO时处于软光谱状态。这使得EXO 0748- 676成为第六个具有与边缘稳定燃烧相关的mHz振荡的源,并且是第二个显示系统频率漂移的源。我们的研究结果表明,产生漂移的机制可能总是存在的,如果在所谓的中间态观察到的mHz QPO。
2021-02-01 astro-ph.HE
The impact of surface temperature inhomogeneities on quiescent neutron star radius measurements
对静止X射线双星中中子星的热X射线谱进行拟合可以约束中子星的质量和半径。未被探测到的热点对光谱的影响,以及由此推断的NS质量和半径,尚未被探索为适当的大气和光谱。热点会使观测到的光谱变硬,因此光谱建模往往会推断出太小的半径。然而,热点也可能产生可检测的脉动。我们模拟了一个热点上的脉冲分数和频谱的静态NS X5和X7在球状星团47 Tuccenda,使用适当的光谱和光束的氢大气模型,结合特殊和广义相对论效应,并采样系统的角度范围。我们在X5和X7的Chandra HRC-S观测档案中搜索脉动,将90%的置信度上限放在低于16%的脉冲分数上。我们使用这些脉动限制来约束任何热点的温差,然后约束可能的热点对X射线光谱和从光谱拟合推断的半径的影响。我们发现,低于我们的脉动极限的热点可以使光谱推断的半径向下偏移高达28%。对于Cen X-4(它有更深入的已发表的脉动搜索),一个未被发现的热点可能会使其推断的半径向下偏移高达10%。改进对来自静止LMXB的脉动的约束对于约束其半径的进展可能是至关重要的。
2016-05-30 astro-ph.HE
The peculiar source XSS J12270-4859: a LMXB detected by FERMI ?
根据X射线源XSS J12270-4859的光谱和可能的860 s周期,首次提出它是一个中极型磁激变变星。然而,朱雀和XMM-牛顿卫星的进一步X射线观测并没有证实这种周期性,而是显示了一种非常特殊的变化,包括中度重复性耀斑和许多吸收下降。这些特征加上疑似4.3小时的轨道周期,可能与所谓的“倾斜源”(dipping sources)有关,这是低质量X射线双星(LMXB)的子类。根据FERMI公布的星表,该源也被发现与一个非常高能量(0.1-300 GeV)的VHE源2FGL J1227.7-4853一致。良好的位置重合,加上现场缺乏任何其他明亮的X射线源,使得这种识别非常可能。然而,到目前为止,FERMI还没有检测到其他标准LMXB。大多数银河系的VHE源都与旋转动力的行星有关。我们在这里提出了新的结果,从30千秒的高时间分辨率XMM观测在2011年1月,确认耀斑浸渍行为,并提供上限的快速X射线脉动。我们讨论了可能的协会的来源与微类星体或吸积旋转动力脉冲星。
2012-02-13 astro-ph.HE physics.space-ph
X-ray reprocessing: Through the eclipse spectra of low mass X-ray binaries with XMM-Newton
本文利用XMM-Newton对四个食低质量X射线双星进行食内与食外光谱比较,系统研究了X射线再处理特征,揭示了吸积盘几何和再处理效率的差异,并首次报道了部分源的食光谱。
2023-08-07 astro-ph.HE
Detection of X-ray pulsations at the lowest observed luminosity of Be/X-ray binary pulsar EXO 2030+375 with AstroSat
我们介绍了Be/X射线双星脉冲星EXO 2030+375在2016年,2018年和2020年I型爆发的各个阶段使用大面积氙正比计数器和AstroSat软X射线望远镜进行观测的时间和光谱研究结果。与其他天文台早期的观测相比,脉冲星在这些观测中是暗淡的。在0.5- 30 keV能量范围内的最低光度为2.5 $\times$ 10 $^{35}$ erg s $^{-1}$时,在X射线光变曲线上清楚地检测到$\approx$ 41.3 s脉动。这一发现确立了迄今为止在极低的质量吸积率下首次在EXO 2030+375中探测到脉动。脉冲轮廓的形状是复杂的,由于存在几个狭窄的下降。虽然在光源较亮时探测到的脉动高达$\sim$ 80千电子伏,但在最低光源光度的第三次AstroSat观测期间,脉动被限制在$\sim$ 25千电子伏。在2 $\times$ 10 $^{-4}$ Hz至10 Hz范围内搜索准周期振荡,结果为阴性。AstroSat数据的光谱分析显示,脉冲星的光谱很陡,幂律指数为$\sim$ 2。在观测到的低光度的光子指数的值遵循已知的模式在亚临界制度的脉冲星。
2020-12-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
An ultraviolet burst oscillation candidate from the low-mass X-ray binary EXO 0748-676
ASI - Agenzia Spaziale Italiana(意大利航天局);INAF, Osservatorio Astronomico di Roma(罗马天文台(意大利国家天体物理研究所));INAF, Osservatorio Astronomico di Brera(布雷拉天文台(意大利国家天体物理研究所));Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(西班牙高等科研理事会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究院);Politecnico di Milano(米兰理工大学);INAF, Osservatorio Astronomico di Capodimonte(卡波迪蒙特天文台(意大利国家天体物理研究所));University of Oxford(牛津大学)
本研究基于哈勃望远镜2003年的观测,在低质量X射线双星EXO 0748-676中发现首例远紫外暴振荡候选信号,若获证实将揭示新的相干辐射机制。
2025-09-12 astro-ph.HE
Dynamical constraints on the neutron star mass in EXO 0748-676
我们介绍了UY的VLT中分辨率光谱,LMXB X射线爆发EXO 0748-676的光学对应物。通过使用多普勒层析成像,我们检测到狭窄的组成部分内的广泛的He II 4542 A,4686 A和5412 A的发射线。这些谱线的相位、速度和窄度与它们从施主星的受辐照半球产生的一致,正如在一些LMXB中观察到的那样。在这个假设下,我们提供了第一个动力学约束在这个系统中的恒星质量。特别地,我们测量K_2>K_em = 300 +/-10 km/s。利用这个值,我们得到主序星伴星的1 M_sun < M_1 < 2.4 M_sun和0.11 < q < 0.28. We find M_1 >1.5 M_sun。我们的结果与Ozel(2006)提出的大质量中子星的存在是一致的,尽管我们不能放弃~1.4 M_sun的正则值。
2009-01-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Low-Mass X-ray Binaries in Globular Clusters: Puzzles and Solutions
在稠密的恒星系统中,天体之间的动力学相互作用导致频繁形成奇异的恒星天体、不寻常的双星和更高多重性的系统。它们对于低质量X射线双星(LMXB)的形成尤其重要,LMXB的形成效率不仅比野外高100倍,而且对金属丰度有着令人困惑的依赖性。在这篇文章中,我们回顾了致密天体的形成和保留,动力学形成的机制和球状星团中的质量转移双星与中子星和黑洞的演化的细节-这两种致密天体有不同的有利路径,成为发光的X射线。我们描述了恒星演化如何影响表面上纯粹的动力学形成,产生所观察到的金属丰度依赖LMXB。我们还讨论了在我们的旅程中要解决的下一个难题,以了解LMXB和毫秒星系形成之间的联系。
2013-01-10 astro-ph.HE
A semi-coherent search for weak pulsations in Aql X-1
在低质量X射线双星中,非脉动中子星的数量大大超过那些显示脉动的中子星。由于两个重要原因,缺乏可检测的脉冲代表了一个大的开放问题。第一个是,在最接近中子星的区域中的吸积流的结构还没有被很好地理解,因此不清楚是什么机制阻止了脉冲的形成。第二个是,脉动的检测将立即揭示中子星的自旋。Aql X-1是低质量X射线双星中一个特殊的源,因为它显示出独特的性质,在超过150万秒的总观测时间中只有约150秒的脉动。然而,脉冲分数的现有上限留下了两个备选方案。要么Aql X-1有非常微弱的脉冲,没有被探测到,要么它只在观测到的时间内有很短的脉冲。了解这两种情况中哪一种是正确的,对于增加我们对脉冲形成过程的了解以及了解我们在其他LMXB中检测到弱脉冲的机会至关重要。在本文中,我们进行了半相干搜索的整个X射线数据Aql X-1。我们没有发现任何证据(新的)弱脉动的最严格的上限是在7-25千电子伏的能量带的顺序为0.3%。
2014-12-18 astro-ph.HE gr-qc
Catalog of outbursts of neutron star LMXBs
University of Alberta(阿尔伯塔大学);Northeastern University(东北大学);Texas Tech University(德克萨斯理工大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Curtin University(科廷大学)
该研究编制了87颗中子星低质量X射线双星截至2025年中期的爆发目录,新识别出109次爆发,并发现许多暗弱银心X射线双星可能是中子星X射线双星。
2025-10-11 astro-ph.HE
Radio and X-ray monitoring of the accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17591-2342 in outburst
IGR J17591 $-$ 2342是一颗新的吸积毫秒X射线脉冲星(AMXP),最近在2018年的爆发中被发现。早期的观测显示,该源的射电辐射比任何其他已知的中子星低质量X射线双星(NS-LMXB)都要亮,但它们的X射线光度相当,并假设其可能的距离为$\gtrsim 6$ kpc。在X射线光度相似的情况下,它的射电亮度比黑洞LMXB高。在这项工作中,我们提出了我们对2018年IGR J17591 $-$ 2342爆发的广泛无线电和X射线监测活动的结果。我们总共收集了10个准同步射电(VLA,ATCA)和X射线(Swift-XRT)观测,这使得IGR J17591 $-$ 2342成为最好的NS-LMXB之一。我们使用这些来拟合观测到的无线电和X射线光度($L_\mathrm{R}\propto L_\mathrm{X}^β$)之间的幂律相关指数$β= 0.37^{+0.42}_{-0.40}$。然而,我们的监测显示IGR J17591 $-$ 2342的射电光度(在类似的X射线光度、$L_\mathrm{X} \sim 10^{36}$ erg s $^{-1}$和光谱状态下)存在较大的散射,在前三次报告的观测中,$L_\mathrm{R} \sim 4 \times 10^{29}$ $L_\mathrm{R} \sim 4 \times 10^{29}$ erg s $^{-…
2019-12-06 astro-ph.HE
Neutral absorber dips in the periodic burster LMXB XB 1323-619 from Suzaku
我们目前的观测结果与朱雀的倾斜,周期性爆发的低质量X射线二进制XB 1323-619。使用0.8 - 70 keV的能带,我们表明,源光谱是很好地描述为一个扩展的吸积盘日冕的排放,加上一个小的贡献,黑体发射的中子星。在渐进覆盖模型中,扩展ADC逐渐被外吸积盘中低电离态的吸收凸起所覆盖,而凹陷主要是由于凸起中的光电吸收引起的。在高能量(20 - 70千电子伏)的通量的能量无关的减少被证明是一致的汤姆逊散射的水平预期在凸起。在6.67千电子伏(铁XXV)的吸收功能中检测到的非浸渍光谱和其他可能的弱功能。在浸渍中,观察到中等和高度电离状态的吸收线,表明ADC中有吸收,但没有证据表明这些线比非浸渍中更强。我们发现,源的光度发生了很大的变化,因为Exosat观测1985年,增加光度1985年和2003年之间,然后在2003年至2007年下降到初始低值。X射线爆发又变成了周期性的,在最高光度状态下它不再是周期性的,我们发现X射线爆发既表现出rp燃烧过程的快速衰减,又表现出后来的缓慢衰减特征。我们目前的论点反对最近的建议,即在一般的浸渍LMXB连续通量的减少可以解释为在电离吸收剂,而不是在凸起的外盘吸收的网站被普遍接受的吸收。
2009-05-05 astro-ph.HE
What causes long outbursts of neutron star low-mass X-ray binaries?
本文通过系统比较短轨道周期中子星低质量X射线双星的长、短爆发性质,发现长爆发源在吸积率、盘质量等参数空间中与短爆发源明显分离,表明热-粘滞不稳定性无法解释长期爆发,对理解暂现吸积过程具有重要意义。
2025-04-10 astro-ph.HE
A Comprehensive X-ray Report on AT2019wey
在这里,我们提出了MAXI,SWIFT,NICER,NuSTAR和钱德拉观测的X射线瞬态AT 2019 wey(SRGA J043520.9+552226,SRGE J043523.3+552234)。从光谱和时间分析,我们将其归类为银河系低质量X射线双星(LMXB)与黑洞(BH)或中子星(NS)吸积。AT 2019 wey从2019年12月到2020年8月21日处于低/硬态(LHS),从2020年8月21日到2020年11月处于硬中间态(HIMS)。在LHS的前6个月,AT 2019 wey具有$\sim 1$ mCrab通量,并显示出具有光子指数$Γ= 1.8$的幂律X射线光谱。2020年6月至8月,它变亮为$\sim 20$ mCrab。相对论反射的光谱特征变得突出。2020年8月21日,源离开均方根强度图上的“硬线”,并从LHS过渡到HIMS。热盘组件变得与幂律组件相当。观察到低频准周期振荡(QPO)。QPO中心频率随频谱软化而增加。未检测到搏动迹象。我们不能决定性地确定吸积物的性质(BH或NS)。但是,BH选项在$Γ$ -- $L_{\rm X}$、$L_{\rm radio}$ -- $L_{\rm X}$和$L_{\rm opt}$ -- $L_{\rm X}$图上的位置更受青睐。我们发现BH候选XTE J1752-223是AT 2019 wey的类似物。这两个系统都…
2021-09-04 astro-ph.HE
An XMM-Newton and INTEGRAL view on the hard state of EXO 1745-248 during its 2015 outburst
瞬变低质量X射线双星(LMXB)通常表现出持续几周的爆发,并以高X射线光度($L_{x} \approx 10^{36}-10^{38}$ erg/sec)为特征,而在大多数时间里,它们被发现处于X射线静止($L_X\approx10^{31} -10^{33}$ erg/sec)状态。EXO 1745-248就是其中之一。目标-{ \xmm }和{ \igr }的宽带覆盖范围和机载仪器的灵敏度为描述{ \exo }爆发期间的硬X射线谱提供了机会。方法-在本文中,我们报告了位于球状星团Terzan 5中的X射线瞬变{\xmm }和{ \igr }的准同步观测,该观测是在2015年3月至6月爆发开始后10天(2015年3月16日)进行的。该源处于硬态,发射出0.8-100 keV的$\simeq10^{37}$ ~{ \lumcgs }亮度。结果-光谱连续性主要是由温度为$kT_{in}\simeq1.3$ keV的种子光子的热康普顿化,由中等光学深度$τ\simeq2$和电子温度$kT_e\simeq 40$ keV的云。一个较弱的软热成分在温度$kT_{th}\simeq0.6$ -0.7千电子伏和兼容的中子星半径的一小部分也被检测到。EPIC-pn机载探测器{ \xmm }观测到了丰富的发射线光谱;探测到了与电离硫、氩、钙和铁的K-$α$跃迁能量相匹配的特征,其宽度与在距中子星…
2017-03-21 astro-ph.HE
Possible anti-correlations between pulsation amplitudes and the disk growth of Be stars in giant-outbursting Be X-ray binaries
针对五个大爆发型Be X射线双星,研究结合TESS光学光变与Palomar Gattini-IR的J波段红外超量,发现四个源的脉动振幅与星盘增长反相关,并提出温度变化驱动两种活跃状态转换的新解释。
2024-09-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Timing and spectral studies of the Be/X-ray binary EXO 2030+375 using Insight-HXMT observations
Institut für Astronomie und Astrophysik, Universität Tübingen(蒂宾根大学天文与天体物理研究所);ISDC Data Center for Astrophysics, Université de Genève(日内瓦大学天体物理学数据中心);School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);Institute of Astrophysics, Central China Normal University(华中师范大学天体物理研究所)
利用Insight-HXMT观测,研究EXO 2030+375在2021年爆发期间的X射线能谱和时间特性,揭示其临界亮度及吸积态转变过程。
2025-01-10 astro-ph.HE
A model for the radio/X-ray correlation in three neutron star low-mass X-ray binaries 4U 1728-34, Aql X-1 and EXO 1745-248
观测上,对于中子星低质量X射线双星,迄今为止,射电光度$L_{\rm R}$与X射线光度$L_{\rm X}$之间的相关性,即,$L_{\rm R}\propto L_{\rm X}^β$,仅在三个源4U 1728-34、Aql X-1和EXO 1745-248中在其硬态中得到合理的良好建立。三个源的无线电/X射线相关性的斜率$β$是不同的,即,4U 1728-34的$β\sim 1.4$、Aql X-1的$β\sim 0.4$和EXO 1745-248的$β\sim 1.6$。本文首次用对流主导吸积(ADAF)-喷流耦合模型分别解释了4U 1728-34、Aql X-1和EXO 1745-248的射电/X射线关联。我们计算了不同$\dot m$($\dot m=\dot M/\dot M_{\rm Edd}$)下的$L_{\rm X}$和$L_{\rm R}$的ADAF喷流模型的出射谱,调整$η$($η\equiv \dot M_{\rm jet}/\dot M$,描述ADAF中垂直转移形成喷流的吸积物质的分数)以拟合观测到的射电/X射线关联。在此基础上,分别推导出了4U 1728-34、Aql X-1和EXO 1745-248的$η$与$\dot m$的拟合公式。如果把$η$和$\dot m$的关系向下推到一个较低的$\dot m$值,我们发现在一个较宽的$\dot m$值范围…
2019-05-15 astro-ph.HE
Discovery of a 552 Hz burst oscillation in the low-mass X-ray binary EXO 0748-676
我们报告了Rossi X射线定时探测器在2007年1月和12月从吸积中子星EXO 0748-676观测到的两个I型(热核)X射线爆发的上升阶段中552 Hz的脉动。分数振幅为15%(rms)。每次爆发的动态功率密度谱显示,频率增加约。1-2 Hz,同时存在振荡。频率漂移、探测的高度显著性以及在相隔11个月的两次爆发中测得的几乎相同的信号频率,证实了这一信号是一种爆发振荡,与迄今为止在其他13个来源中发现的信号类似。因此,我们得出结论,EXO 0748-676中的自旋频率在552 Hz的几Hz之内,而不是Villarreal & Strohmayer(2004)早期信号检测所建议的45 Hz。因此,多普勒展宽一定会显著影响中子星表面产生的光谱特征,因此先前报道的XMM-牛顿光谱的窄吸收特征不可能出现在那里。先前报道的45 Hz振荡和X射线吸收线的起源现在还不确定。
2010-02-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Suzaku Observation of Be/X-ray Binary Pulsar EXO 2030+375
在本文中,我们研究了Be/X射线脉冲双星EXO 2030+375的时间和光谱特性,使用$Suzaku$观测2012年5月23日,在一个不太强烈的I型爆发。在X射线光变曲线中,在质心周期为41.2852 s处清楚地检测到脉冲,这表明脉冲星正在旋转。脉冲轮廓被发现是奇特的,例如,不同于从2007年5月14日的早期朱雀观测中获得的脉冲轮廓。在软X射线(0.5-10 keV范围)下的单峰窄轮廓在12-55 keV能量范围内改变为双峰宽轮廓,并且在硬X射线(55-70 keV范围)下再次恢复为平滑的单峰轮廓。脉冲星1.0-100.0 keV的宽带谱可以用三种连续模型来描述:(i)部分覆盖高能截止幂律模型,(ii)部分吸收高能指数衰减幂律模型和(iii)部分覆盖指数正负幂律模型.与早期的朱雀观测不同,在2012年5月爆发期间,脉冲星光谱中只存在6.4 keV的微弱窄铁K_α发射线。在1-100 keV能量范围内未检测到任何类似吸收的特征,这支持了早期朱雀观测中EXO 2030+375不存在回旋共振散射特征的说法。脉冲相位分辨光谱揭示了额外的致密物质的存在下,导致第二个峰的情况下,从软X射线脉冲轮廓。详细的结果在文件中描述。
2014-12-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Timing and Spectral properties of Be/X-ray pulsar EXO 2030+375 during a Type I outburst
我们目前的结果从宽带的时间和光谱特性的EXO 2030+375使用朱雀观测的研究。脉冲的周期为41.41秒和强能量依赖的脉冲轮廓清楚地检测到高达~100千电子伏。在高达~70 keV的曲线中观察到窄的下降。在几个阶段的配置文件中,直到这样高的能量范围内的突出的倾角的存在是以前没有见过的。在较高的能量,这些下降逐渐消失,并出现单峰的轮廓。1.0-200.0 keV的宽带谱被发现是很好地描述的部分覆盖高能量截止幂律模型。在脉冲星光谱中还探测到几条低能发射线。我们使用中性以及部分电离吸收剂与上述连续模型拟合光谱,得到类似的参数值。用部分电离的吸收剂部分覆盖导致稍微更好的拟合。在最佳拟合模型中,光谱拟合不需要任何回旋特征。为了研究倾斜时光谱参数的变化,我们进行了脉冲相位分辨光谱学。在下降期间,与其他脉冲相位相比,估计附加柱密度的值较高。当使用部分电离的吸收体时,电离参数的值在下降处也较高。这可能是在更高能量时出现下降的原因。没有其他光谱参数显示任何系统的变化与脉冲星的脉冲相位。
2013-01-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Observations of The High Mass X-ray Binary A0535+26 in Quiescence
我们分析了Rossi X射线计时探测器(RXTE)在2011年2月最后一次爆发后3个月、5个月和6个月对高质量X射线双星A0535+26的3次观测。我们只在第二次观测中探测到脉动。3-20 keV的光谱可以同样很好地符合吸收功率定律或吸收热韧致辐射模型。对1994年爆发后4年进行的2次早期RXTE观测、2年后进行的BeppoSAX原始观测、对1984年爆发后2年进行的4次EXOSAT观测以及2012年进行的最近一次XMM-牛顿观测进行的重新分析显示,在爆发后的6.5年内,静态通量水平从~2降至<1 x 10^{-11}尔格/cm 2/s。在一半的静态观测期间检测到脉动意味着,尽管星周盘可能不再存在,但在中子星的磁极上的吸积仍在继续。这种吸积可能来自于在共转半径处积累的物质,也可能来自于各向同性的恒星风。
2013-04-26 astro-ph.HE astro-ph.SR