Continued cooling of the accretion-heated neutron star crust in the X-ray transient IGR J17480-2446 located in the globular cluster Terzan 5
我们提出了一个新的钱德拉观测(2016年7月进行)的中子星X射线瞬态IGR J17480-2446,位于球状星团Terzan 5。我们研究了这个系统中中子星地壳的持续冷却,该系统在2010年爆发时被加热。在IGR J17480-2446的最后一次观察后两年进行了这项新观察,因此,显著延长了冷却基线。我们重新分析了源的所有可用的钱德拉观测(但不包括Terzan 5中已知瞬变之一处于爆发状态的观测),并用我们的冷却代码NSCool拟合了获得的冷却曲线,这使得建模比以前对源进行的建模有了很大的改进。数据和我们的拟合模型表明,地壳仍然冷却约5.5年后爆发结束。中子星的地壳可能还没有达到壳核热平衡,预计会进一步冷却(这可以通过钱德拉在>5年内的额外观测来证实)。有趣的是,我们发现的迹象表明,热导率可能是相对较低的部分地壳相比,已推断为其他地壳冷却源,并初步建议,这一层可能位于周围的中子滴。这种差异的原因尚不清楚,但可能与IGR J17480-2446拥有一颗旋转相对缓慢的中子星(自旋为11 Hz),与已知或通常假设的其他冷却源相比,它具有相对较强的表面磁场($10^{9-10}$高斯)。
2019-05-21 astro-ph.HE
X-ray bursts and burst oscillations from the slowly spinning X-ray pulsar IGR J17480-2446 (Terzan 5)
新发现的11 Hz吸积脉冲星IGR J17480-2446位于球状星团Terzan 5中,已经显示了几次爆发,重复时间短至几分钟。该源显示了从中子星观测到的最短重现时间。在这里,我们提出了一个研究的形态,光谱和时间特性的107观测到的罗西X射线定时探测器的爆发。爆发的重现时间和能量密度与持续X射线通量的增加有明显的相关性。由质量吸积产生的能量与在爆发期间释放的能量之间的比率表明氦在富氢层中被点燃。因此,我们得出结论,IGR J17480-2446显示的所有爆发都是I型X射线爆发。在所有最亮的爆发中都可以检测到脉动,并且在中子星的自旋频率的0.25 Hz以内没有观察到频率的漂移。这些也相对于在持续发射期间观察到的脉动被锁相,并且在突发期间没有观察到与脉冲频率相关联的均方根的上升。这种行为将有利于这样一种情况,即闪光是在一个区域内点燃的,该区域与中子星表面一样大。
2011-02-08 astro-ph.HE
A Fast X-ray Disk Wind in the Transient Pulsar IGR J17480-2446 in Terzan 5
在黑洞的Chandra光栅谱中发现了吸积盘风。风是热的和高度电离的(通常由类氦和类氢电荷态组成),并显示出适度的蓝移。类似的线光谱有时也会出现在“倾斜”的低质量X射线双星中,这可能是从侧面观察的;然而,这种吸收与外盘的结构有关,通常不会观察到蓝移。在这里,我们报告的蓝移类氦铁XXV(3100 +/- 400公里/秒)和类氢铁XXVI(1000 +/- 200公里/秒)的瞬态脉冲星和低质量X射线二进制IGR J17480-2446在泰山5的钱德拉/HETG光谱的吸收线的检测。这些特征表明,盘风至少与恒星质量黑洞中观察到的盘风有表面上的相似之处。风的变化并不强烈,有许多微弱的X射线爆发或耀斑。在光谱中检测到一条宽的Fe K发射线,并与不同的线模型拟合,表明该系统中的内吸积盘可能被截断。如果恒星磁场截断了圆盘,则意味着磁场强度B = 0.7-4.0 E+9高斯,这与基于X射线计时技术的估计一致。我们讨论我们的研究结果的背景下吸积流到中子星和恒星质量的黑洞。
2011-02-28 astro-ph.HE gr-qc
kHz QPOs from the 2000 and 2010 X-ray transients located in the globular cluster Terzan 5: EXO1745-248 and IGR J17480-2446
EXO 1745 - 248是一颗位于球状星团泰山5(Terzan 5)的瞬变中子星。它在2000年爆发,并在一次罗西X射线定时探测器的观测中显示出频率在670和715 Hz之间的高度相干准周期振荡(QPO)。应用最大似然法拟合X射线功率密度谱,我们表明,QPO可以检测到的片段短T = 48秒。我们发现,它的宽度是一致的是恒定的,而以前的分析的基础上更长的段持续时间(200秒)发现它的变量。如果EXO 1745 - 248中的QPO频率变化遵循随机游走(即漂移对测量宽度的贡献像T的平方根一样增加),则我们得出约2.3 Hz的固有宽度。这对应于在691 Hz下约297 +/-50的固有品质因数。我们还表明,Q是一致的恒定在2.5和25千电子伏之间。IGR J17480 - 2446是位于Terzan 5中的另一个X射线瞬态。这是一个非常有趣的对象,显示吸积动力脉动和爆发振荡在11赫兹。我们报告10月18日和10月23日之间检测到的kHz QPO的属性,在源从所谓的环礁移动到Z状态后不久。它的QPO是典型的持续Z源;在这个意义上,它们具有低Q因子(约30)和低RMS幅度(约5%)。最高频率(870 Hz),如果是轨道频率,则盘内半径的下限约为18.5 km,磁场的偶极矩上限为5 x 10^26 G cm ^3。
2012-05-02 astro-ph.HE
Low-frequency QPO from the 11 Hz accreting pulsar in Terzan 5: not frame dragging
我们报告6 RXTE观测期间,2010年爆发的11赫兹吸积脉冲星IGR J17480-2446位于球状星团泰山5。在这些观测过程中,我们发现的功率谱类似于那些在Z型高光度中子星低质量X射线双星,与准周期振荡(QPO)在35-50 Hz范围内,同时与kHz QPO和宽带噪声。使用众所周知的频率-频率相关性,我们确定35-50 Hz的QPO水平分支振荡(HBO),这是以前建议是由于Lense-Thirring进动。由于IGR J17480-2446的自转速度比发现这些QPO的其他中子星慢一个数量级以上,所以这种QPO不能用标架拖曳来解释。推而广之,这对中子星甚至黑洞系统中其他低频QPO的Lense-Thirring进动模型产生了怀疑。
2012-10-04 astro-ph.HE
The pulse profile and spin evolution of the accreting pulsar in Terzan 5, IGR J17480-2446, during its 2010 outburst
利用2010年10月至11月期间的RXTE、Swift和INTEGRAL观测资料,分析了球状星团Terzan 5中11 Hz瞬态吸积脉冲星IGR J17480-2446的光谱和脉冲特性。通过测量脉冲相位演化,我们得出结论,NS自旋的平均速率<nu_dot>=1.48(2)E-12 Hz/s,兼容的开普勒角动量的吸积物质在内部盘边界。与其他吸积星类似,利用二次谐波分量确定的脉冲相位的稳定性高于基于基频确定的脉冲相位的稳定性。在假设二次谐波是中子星自旋频率的良好示踪剂的条件下,我们成功地用光度依赖的吸积力矩模拟了中子星的演化。如果NS吸积特定的开普勒角动量的流入物质,我们估计内盘半径位于47和93公里之间时,光度达到峰值。如果考虑圆盘中磁场线与等离子体之间的相互作用,则得到较小的值。相位平均光谱由能量为~1 keV的光子的热康普顿化描述。在爆发上升期间观察到硬到软的状态转变。康普顿化谱从电子温度约20 keV的康普顿化云向kT_e~3 keV的光学致密云演化。与此同时,脉冲幅度从27%下降到几个百分点,并成为强烈的能量依赖。我们讨论了各种可能性来解释这样的行为,提出在大吸积光度的一个显着的部分,在下降的物质是不是朝着磁极通道,而是吸积更均匀地到NS表面。
2012-03-19 astro-ph.HE
Very low-frequency oscillations from the 11 Hz pulsar in Terzan 5: frame-dragging back on the table
我们提出了一个重新分析的47罗西X射线定时探测器观测的11赫兹吸积脉冲星IGR J17480-2446在泰山5在其2010年爆发。我们研究了源的快时变特性,并在很大的频率范围内寻找准周期振荡(QPO)。广义相对论预言,在一个旋转的致密物体附近会发生坐标系拖曳,并引起围绕该物体旋转的物质的进动。相对论岁差模型预测,这种框架拖曳可以在吸积致密物体的光变曲线中以具有特征频率的QPO形式观察到。这种QPO在历史上被归类为中子星系统中的水平分支振荡,对于以11 Hz旋转的中子星,这些振荡的频率预计低于1 Hz。然而,IGR J17480-2446的先前研究将35-50 Hz的QPO分类为水平分支振荡,从而对此类QPO的标架拖曳性质产生怀疑。在这里,我们报告了7个非常低的频率QPO的检测,以前未检测到的,质心频率低于0.3 Hz,这可以归因于帧拖动。我们还讨论了在这种替代方案中在35-50 Hz处检测到的QPO的可能性质。
2021-02-10 astro-ph.HE
An unusual type-I X-ray burst from the neutron star X-ray binary IGR J17591-2342: a double-photospheric-radius-expansion burst?
本研究在中子星X射线双星IGR J17591-2342的I型X射线暴中发现双光球半径膨胀的罕见特征,对现有热核暴理论提出挑战,并给出可能的物理解释方向。
2025-06-19 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Millihertz quasi-periodic oscillations and thermonuclear bursts from Terzan 5: A showcase of burning regimes
我们提出了一个全面的研究热核爆发和毫赫兹准周期振荡(mHz QPO)的中子星(NS)的瞬态和11赫兹X射线脉冲星IGR J17480-2446,位于球状星团泰山5。我们在2010年爆发期间发现的爆发率增加,持续光度从爱丁顿极限的0.1倍上升到0.5倍,与热核燃烧理论定性一致,但与以前所有热核爆发的观测相反。随着吸积速率的增加,热核爆发逐渐演化为mHz的QPO,反之亦然。来自IGR J17480-2446的mHz QPO类似于先前在其他吸积NS中观察到的QPO,但它们具有较低的频率(约3倍),并且在持续光度较高时发生(4-25倍)。我们发现四个不同的突发制度和陡峭的(接近逆立方)减少的突发复发时间增加持续光度。我们将这些研究结果与核燃烧模型进行比较,并找到纯氦和混合氢/氦点火制度之间的过渡的证据时,持续的光度约为0.3倍的爱丁顿限制。我们还指出了重要的观测到的突发和理论之间的差异,预测更明亮,更频繁的突发,并建议在NS信封的额外的热源是必需的,以调和观测到的和预期的突发属性。我们讨论了NS磁场和自旋对预期的核燃烧制度的影响,在这个特定的脉冲星的背景下。
2012-03-20 astro-ph.HE
Thermonuclear X-ray bursts from the 401 Hertz accreting pulsar IGR J17498-2921: indication of burning in confined regions
利用2011年Rossi X射线定时探测器(RXTE)获得的401 Hz吸积脉冲星和爆发源IGR J17498-2921的正比计数器阵列(PCA)数据,对12个热核X射线爆发进行了定时分析和时间分辨光谱研究。我们证实了以前报道的爆发振荡从这个源具有更高的显着性(8.8σ)。我们注意到,爆发可以分为三组:大光球半径膨胀(PRE)爆发的亮度约为中等爆发的10倍,而后者的亮度约为小爆发的10倍。这些观测的PCA视场包含几个已知的爆发,因此一些观测到的爆发可能不是来自IGR J17498-2921。在已知脉冲星频率的大爆发期间的振荡表明,这些爆发肯定来自IGR J17498-2921。我们发现,至少有几个其他爆发也可能起源于IGR J17498-2921。光谱分析表明,各种爆发之间的光度差异主要是由于归一化的差异,而不是温度,即使我们考虑颜色因素的影响。这显示了那些来自IGR J17498-2921的中小爆发在恒星表面的一小部分上燃烧。这些爆发的爆发振荡幅度上限的低值表明自旋轴和磁轴之间的角度很小。我们发现了中等爆发的PRE性质的迹象,这可能源于IGR J17498-2921。如果为真,则据我们所知,这是第一次从同一源检测到峰值计数率比高达{ \approx } 12的两个PRE突发。
2012-02-21 astro-ph.HE
A transition from mixed-fuel to pure-helium thermonuclear bursts in Terzan 5 X-3/Swift J174805.3-244637
Xiangtan University(湘潭大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所)
Terzan 5 X-3/Swift J174805.3-244637的爆发特性显示,随着吸积率下降,从混合燃料到纯氦燃烧的转变与理论预测一致。
2025-10-19 astro-ph.HE
Type I X-ray bursts and burst oscillations in the accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17511-3057
本文报道了在吸积毫秒X射线脉冲星(AMXP)IGR J17511-3057的10个热核爆发中发现了自旋频率的爆发振荡。爆发振荡特性与持续AMXPs SAX J1808.4-3658和XTE J1814-338的特性一样,与间歇性爆发或非脉冲LMXB的爆发振荡相比是异常的。与SAXJ1808.4 -3658一样,它们在上升阶段而不是尾部显示频率漂移。也有证据表明谐波含量。IGR J17511-3057与其他两个持续爆发相比的不寻常之处在于,在所有爆发中都没有检测到振荡。随着吸积率的下降,爆发变得更亮,它们的上升/衰减时间尺度变得更短,而振荡幅度下降到检测阈值以下:首先在爆发峰值,然后在上升。来自IGR J17511-3057的爆发都没有显示出光球半径膨胀的证据(这可能会抑制振荡幅度),这使我们能够将距离上限设定为6.9 kpc。我们讨论了我们的研究结果的突发振荡机制的模型的影响。
2010-07-16 astro-ph.HE
Type I X-ray bursts, burst oscillations and kHz quasi-periodic oscillations in the neutron star system IGR J17191-2821
本文详细研究了中子星瞬态IGR J17191-2821的X射线能量和功率谱特性。我们发现了四对同时千赫兹准周期振荡(kHz QPO)的实例。这些kHz QPO之间的频率差在315 Hz和362 Hz之间。我们还报告了五个热核I型X射线爆发的检测和发现的爆发振荡在~294赫兹在其中三个。最后,我们报告了一个微弱而短暂的爆发前兆,它发生在主爆发前两个月左右。我们的宽带光谱和变化特性的结果,使我们能够牢固地建立环礁源IGR J17191-2821的性质。
2009-08-27 astro-ph.HE
IGR J17445-2747 - yet another X-ray burster in the Galactic bulge
本文报道了INTEGRAL天文台JEM-X望远镜在银河系核球中发现的一次I型X射线爆发。I型爆发被认为与低质量X射线双星中具有弱磁场的中子星表面的吸积物质的热核爆炸有关。因此,这一观察结果可以确定这一来源的性质。
2017-09-08 astro-ph.HE
Evidence for the photoionization absorption edge in a photospheric radius expansion X-ray burst from GRS 1747$-$312 in Terzan 6
中子星表面的热核X射线爆发可以使光球层富集金属元素,从而在爆发谱上留下光电离边缘。我们在这里报告的吸收边的发现,在光谱的I型X射线爆发的NS低质量X射线二进制GRS 1747 $-$ 312在泰山6观测期间的罗西X射线定时探测器。我们发现边缘能量在光球半径膨胀阶段从$9.45\pm0.51$ keV演化到$\sim6$ keV,然后再回到$9.44\pm0.40$ keV,而在冷却尾部保持在$8.06\pm0.66$ keV.类氢Ni、Fe或Fe/Ni混合物的光电离吸收边和金属的束缚-束缚跃迁可能是造成这些光谱特征的原因。在冷却尾中测量的吸收边能量与实验室类氢Ni(Fe)边能量值的比值允许我们估计引力红移因子$1+z=1.34\pm0.11$($1+z=1.15\pm0.09$)。富金属大气模型很好地描述了冷尾过程中光谱参数的演变。直接冷却法和潮汐变形性对NS质量和半径的联合约束强烈表明铁族元素在大气中的丰度非常高,并将到源的距离限制在$11\pm1$ kpc。
2018-10-12 astro-ph.HE
On the cooling tails of thermonuclear X-ray bursts: the IGR J17480-2446 link
最近在球状星团Terzan 5中发现的中子星瞬变和11 Hz X射线脉冲星IGR J17480-2446在2010年11月爆发期间显示出前所未有的爆发活动。我们分析了罗西X射线计时探测器探测到的所有X射线爆发,并发现了强有力的证据,表明它们都有一个热核起源,尽管事实上,许多没有显示出典型的光谱软化沿衰变的印记上的I型X射线爆发的冷却的中子星光球。我们发现,持续爆发的功率比是完全一致的吸积的热核效率比沿整个爆发,是典型的I型X射线爆发。爆发能量、峰值亮度和日平均光谱轮廓在整个爆发过程中都与持续(非爆发)亮度平行地平稳演变。我们还发现,峰值爆发持续亮度比决定是否冷却存在于IGR J17480-2446的爆发,并认为,明显缺乏冷却是由于“非冷却”的爆发具有较低的峰值温度和较高的非爆发(持续)发射。我们的结论是,沿衰变冷却的检测是一个充分的,但不是必要的条件,以确定一个X射线爆发热核。最后,我们将这些发现与其他快速吸积的中子星的X射线爆发进行了比较。
2011-04-07 astro-ph.HE
Type-I bursts within outbursts of IGR J17473-2721
在环礁源IGR J17473-2721的历史中,RXTE观测到了两次爆发。在2008年的最近一次爆发中,源显示了一系列完整的光谱状态/跃迁。中子星系统是多产的I型X射线爆发,我们调查他们在完整的爆发演化的背景下。在IGR J17473-2721的两次爆发期间,RXTE收集了约309 ks的总暴露量。我们在这个数据集中进行了I型爆发的系统搜索。对于每一个爆发发现,我们研究了爆发的轮廓,峰值流量,以及它们对吸积率的依赖性沿爆发的演变。在IGR J17473-2721中发现了18个I型X射线爆发:两个来自2005年的爆发,另外16个来自2008年的爆发。其中,3个爆发显示光球半径膨胀(PRE)。距离源估计为6.4千秒差距与15%的不确定性的基础上,显示PRE的三个爆发。在最近的突发中,在状态转换到高/软状态之前的低/硬状态中出现6个突发,在高/软状态的结束阶段出现3个突发,在随后的低/硬状态中出现7个突发。这些爆发的黑体半径呈现出各种有趣的特征。我们发现,在最近的爆发结束时,黑体半径的轮廓与黑体温度和爆发通量是反相关的。I型爆发的持续时间被发现与爱丁顿比相关,并有两个平行的演化群。随着爱丁顿比的减小,爆发持续时间减少,并在发生PRE爆发的每个组中结束。这为环礁XRB爆发背景下的I型爆发提供了新的线索。
2010-02-04 astro-ph.HE
Swift monitoring of the new accreting millisecond X-ray pulsar IGRJ17511-3057 in outburst
一颗新的吸积毫秒X射线脉冲星IGR J 17511 -3057是在2009年9月12日的星系核膨胀监测计划中发现的。为了研究爆发期间源X射线通量和光谱特性的演变,我们请求对IGRJ 17511 -3057进行Swift监测。在本文中,我们报告的头两个星期的监测源的结果。IGR J17511-3057在爆发期间的持续发射可以用吸收黑体(kT~0.9 keV)和幂律分量(光子指数~1-2)很好地模拟,类似于从其他先前已知的毫秒彗星中观察到的情况。雨燕还探测到来自这个源的三个I型X射线爆发。通过假设这些爆发的峰值亮度等于纯氦I型X射线爆发的爱丁顿值,我们推导出源距离的上限为~10 kpc。根据氦爆发假说,理论上,预计爆发的重现时间为0.2-0.9天,与观测结果一致。
2009-12-07 astro-ph.HE
A Chandra observation of the millisecond X-ray pulsar IGR J17511-3057
IGR J 17511 -3057是一颗低质量的X射线双星,拥有一颗中子星,是少数几颗具有X射线爆发的吸积毫秒X射线双星之一。我们报告的20 ksec钱德拉光栅观测IGR J17511-3057,在2009年9月22日进行。我们确定了IGR J17511-3057的最精确X射线位置,α(J2000)= 17 h 51 m 08.66 s,δ(J2000)=-30 deg 57' 41.0”(90%不确定度为0.6”)。在观测过程中,探测到一个约54秒长的I型X射线爆发。持续(非爆发)的辐射吸收0.5- 8 keV的光度为1.7 x 10^36 erg/sec(在6.9kpc),可以用热康普顿化模型很好地描述,该模型是由热日冕向上散射的~0.6keV的软种子光子。Ⅰ型X射线爆发光谱的平均亮度为L(0.5- 8 keV)=1.6 × 10^37 erg/sec,其光谱可用kT_(bb)~1.6keV,R_(bb)~ 5 km的黑体来描述。在整个爆发过程中,黑体的温度有一个变化(平均峰值kT_(bb)=2.5(+0.8/-0.4)keV到尾部kT_(bb)=1.3(+0.2/-0.1)keV),但相对发射面没有变化。钱德拉观测期间观察到的整体持续性和I型爆发特性与先前在2009年IGR J17511-3057爆发期间报道的一致。
2012-06-11 astro-ph.HE
X-ray Reflection and An Exceptionally Long Thermonuclear Helium Burst from IGR J17062-6143
来自吸积中子星的热核X射线爆发对周围环境的短暂但强烈的辐射,为研究吸积物理提供了一种独特的方法。我们分析了2015年IGR J17062-6143观测到的一天闪光的MAXI/GSC和Swift/XRT光谱。这是一个罕见的在0.15%爱丁顿低吸积光度下重复爆发的例子。从2015年爆发和2012年前一次爆发之间拍摄的MAXI,Chandra和NuSTAR观测的光谱被用来确定吸积柱。我们发现它与5x10^10 g cm^-2的爆发点火柱一致,这表明它很可能是由在深氦层中燃烧提供动力的。观测到的爆发通量超过一天,并按照直接的幂律衰减:F~t^-1.15。爆发和持久的光谱很好地描述了从中子星的热辐射,康普顿化的这种发射在一个热的光学薄介质周围的恒星,和光电离的吸积盘的反射。在爆发峰值处,康普顿化分量消失,此时爆发可以耗散康普顿化气体,并且它在爆发尾部返回。反射信号表明,内盘在爆发前被截断在约100个引力半径处,但在爆发期间可能会向恒星靠近。在爆发结束时,通量下降到低于爆发冷却趋势2天,然后返回到爆发前水平。
2017-02-07 astro-ph.HE
Puzzling thermonuclear burst behaviour from the transient low-mass X-ray binary IGR J17473-2721
我们研究了IGR J17473-2721的热核爆发行为,IGR J17473-2721是一个X射线瞬变,在2008年经历了长达六个月的爆发,(不寻常地)从X射线爆发开始。我们用AGILE、Swift、RXTE和INTEGRAL在整个爆发过程中总共探测到57次热核爆发。在爆发期间,推断出的吸积率范围很广(介于爱丁顿吸积率m-dot_Edd的<1%和约20%之间),使我们能够研究核燃烧过程的变化,并确定多达七个不同的阶段。爆发率逐渐增加的吸积率,直到它下降(在一个持久的流量对应于约15%的m-dot_Edd)爆发峰值前几天,之后爆发没有检测到一个月。随着持续发射随后减少,爆发活动恢复的速度比爆发上升期间低得多。这种滞后现象可能是由于吸积对表面核燃烧过程的热效应引起的,其时间尺度与中子星壳热响应的时间尺度大致一致。另一方面,在爆发峰值附近的数据间隙内发生的未被检测到的超级爆发可能会产生类似的爆发活动淬灭。
2010-07-29 astro-ph.HE
On the impact of an intermediate duration X-ray burst on the accretion environment in IGR J17062-6143
我们报告了IGR J17062-6143在2020年6月中间持续时间I型X射线爆发后的X射线发射的光谱分析。利用中子星内部成分探测器,我们在MAXI/GSC探测到爆发后三小时开始观察源,并在随后的十二天内监测源。我们观察了X射线爆发冷却阶段的尾端,发现在爆发后的三天内,X射线通量相对于其历史值严重降低。我们解释这种强度下降的内部吸积盘逐渐恢复后,被扰动的爆发照射。叠加在该趋势上,我们观察到$1.5$ d间隔,在该间隔期间,X射线通量急剧低于更宽的趋势。这种通量的下降可以被隔离到能谱中的非热分量,这表明它可能是由不断发展的日冕引起的。此外,我们在单次$472$ s观测中检测到$6.3σ$显著的3.4 keV吸收线,同时爆发发射仍然明亮。我们初步确定这条吸收线是来自恒星表面燃烧灰烬的引力红移吸收线,可能与${}^{40}{\rm Ca}$或${}^{44}{\rm Ti}$有关。
2021-07-28 astro-ph.HE
Probing the Masses and Radii of Donor Stars in Eclipsing X-ray Binaries with the Swift Burst Alert Telescope
质量供体和致密天体的物理参数都可以被约束在具有明确日食的X射线双星中,正如我们对风馈超巨星X射线双星(SGXB)IGR J16393-4643,IGR J16418-4532,IGR J16479-4514,IGR J18027-2016和XTE J1855-026的调查所揭示的那样。利用轨道周期和开普勒第三定律,我们可以用半径、倾角和质量之和来表示食半角。脉冲定时和径向速度曲线可以给出施主和致密天体的质量,就像“双线”双星IGR J18027-2016和XTE J1855-026的情况一样。IGR J16393-4643、IGR J16418-4532、IGR J16479-4514、IGR J18027-2016和XTE 1855-026的月食半角分别为15(+3,-2)、31.7(+0.7,-0.8)、32 +/- 2、34 +/- 2和33.6 +/- 0.7度。在风馈系统中,不超过罗氏瓣尺寸的初级提供了系统参数的上限。在IGR J16393-4643中,发现B 0 V或B 0 -5 III的光谱类型与日食持续时间和罗氏瓣一致,但先前在IGR J16418-4532和IGR J16479-4514中提出的施主星与罗氏瓣大小不一致。光谱类型为O7.5 I或更早的恒星是可能的。对于IGR J18027-2016,供体星的质量和半径介于18.6- 19.4 $M_\odot$和1…
2015-06-10 astro-ph.HE
A micronova burst in the intermediate polar IGR J17014-4306
Universidade do Vale do Paraíba(巴西谷大学);Universidad Nacional de Hurlingham (UNAHUR)(乌尔希宁国立大学);Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)(国家科学研究委员会);Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE/MCTI)(国家空间研究所)
利用TESS数据在食双星IGR J17014-4306中探测到持续1.56天、总能量3.25×10^38 erg的短时光学爆发,其参数与磁约束吸积柱中的热核逃逸(微新星)一致,并估计了燃烧柱质量和复发时间。
2026-06-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
The 2008 outburst of IGR J17473--2721: evidence for a disk corona?
INTEGRAL、RXTE和Swift观测到了环礁源IGR J17473- 2721在2008年的爆发。在这次爆发中发现了数十个I型X射线爆发。联合观测为研究IGR J17473- 2721在爆发上升段的行为提供了足够的数据。我们发现,联合能谱可以很好地拟合一个模型组成的黑体和截止幂律,与截止能量从$ \sim$ 150 keV下降到$\sim$ 40 keV的源离开静态向低硬态。这符合一种情景,即日冕在爆发演变过程中被软X射线冷却,正如在其他几个环礁源中观察到的那样。利用爆发期间I型爆发在1.5- 30 keV波段测得的流量,我们发现爆发持续时间与流量之间的线性关系对于发生在低硬态衰变部分的爆发仍然成立,但与整个爆发范围内估计的整体关系相比,斜率不同,以及其余的低硬态。在F检验下,I型X射线爆发中这种二分法的意义是$\sim$ 3 $σ$。类似的结果也暗示了最近采用的更宽的能带。这种二分法可以理解为,在低硬态衰变期间,部分吸积物质在落在中子星表面的途中形成日冕。根据I型X射线爆发和持续发射估算的前一个LHS的吸积速率,至少对于IGR J17473-2721,大部分吸积物质可能落在LHS的中子星(NS)表面。考虑到爆发的背景下的爆发行为表明,日冕形成的磁盘上,而不是在NS表面。
2011-09-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Neutron star crust cooling in the Terzan 5 X-ray transient Swift J174805.3-244637
当中子星存在于短暂的X射线双星中时,它们的地壳层在吸积爆发期间变热,随后在静止时变冷。观测和模拟这种热响应,对中子星壳的物理性质产生了有价值的见解。然而,一个尚未解决的问题是在几个中子星的证据,一个额外的能源,位于地壳的浅深度,这是不占标准加热模型。它的起源仍然令人费解,目前还不清楚这种额外的加热是否发生在所有的中子星中,以及大小是否总是相同的。在这里,我们报告钱德拉观测,涵盖了2012年爆发的瞬态中子星X射线二进制斯威夫特J174805.3-244637在球状星团泰山5。中子星的温度在其8周吸积期后的头两个月内升高,但在100天内衰减到爆发前的水平。解释为快速冷却的吸积加热地壳,我们的模型与热演化代码所观察到的温度曲线。我们发现,有没有必要调用浅加热这个中子星,虽然额外的能量释放高达~1.4兆电子伏/核子是允许的当前数据(2西格玛置信度)。我们还提供了Terzan 5中11 Hz X射线脉冲星IGR J17480-2446的地壳冷却曲线上的两个新数据点,该脉冲星于2010年活跃。这颗中子星的温度仍然明显高于其爆发前的水平,但自2013年2月的测量以来,我们没有检测到温度变化。这与爆发后几年预计的冷却速度较慢是一致的。
2015-05-26 astro-ph.HE
X-ray emission and absorption features during an energetic thermonuclear X-ray burst from IGR J17062-6143
I型X射线爆发是发生在吸积中子星表面的热核爆炸。这些事件是对中子星及其周围吸积流物理学的有力探测。我们分析了2012年6月25日用Swift探测到的中子星低质量X射线双星IGR J17062-6143的一个非常高能的I型X射线爆发。~18 min长的X射线爆发尾部的光变曲线显示了~10 min的事件,在此期间,强度在秒的时间尺度上以高于和低于基本衰变趋势的~3倍的因子强烈波动。X射线谱揭示了约1 keV的高度显著的发射线,这可以被解释为由冷气体照射引起的Fe-L壳线。我们还检测到显着的吸收线和边缘的Fe-K带,这是强烈暗示的存在下,热,高度电离的气体沿视线。这些特征都不存在于源的持久性X射线光谱中。强强度变化的时间尺度,Fe-L发射线的速度宽度(假设开普勒运动),以及Fe-K吸收特征的光电离模型各自独立地指向半径为1 E3 km的气体作为这些特征的来源。不寻常的X射线光变曲线和光谱特性可能是由于在X射线爆发期间达到的超爱丁顿通量导致的吸积盘破裂造成的。
2013-04-02 astro-ph.HE
Extreme Quiescent Variability of the Transient Neutron Star Low-mass X-ray Binary EXO 1745-248 in Terzan 5
EXO 1745-248是一个短暂的中子星低质量X射线双星,位于球状星团泰山5。我们使用2003年至2016年期间获得的18个钱德拉观测数据研究了其静止状态下的瞬态。我们发现了一个非常可变的源,在0.5-10千电子伏的能量范围内的$\sim3$数量级的光度变化(之间的$3\times10^{31}$尔格的$^{-1}$和$2\times10^{34}$尔格的$^{-1}$)的时间尺度从几年到只有几天。使用吸收的幂律模型来拟合其静态光谱,我们得到了一个典型的光子指数的$\sim1.4$,表明源甚至比在爆发和更难比典型的静态中子星,如果他们的静态X射线光谱也描述了一个单一的幂律模型。这表明EXO 1745-248在整个观测到的X射线光度范围内都非常坚硬。在最高光度下,当向模型中添加额外的(软)组件时,光谱拟合得更好。所有这些静态特性可能与系统中低层吸积率的强烈变化有关。然而,它的极端变化行为与其他中子星瞬变现象有着惊人的不同,这些中子星瞬变现象被认为仍然在静止状态下吸积。我们将我们的结果与这些系统进行比较。我们还讨论了我们的目标和过渡毫秒脉冲星IGR J18245-2452之间的相似性和差异,它也有硬光谱和强的变化,在平静。
2018-06-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
The spin and orbit of the newly discovered pulsar IGR J17480-2446
本文分析了位于球状星团Terzan 5中的一颗新发现的吸积脉冲星IGR J17480-2446的自旋和轨道性质。考虑到Rossi X射线定时探测器探测到的周期为90.539645(2)ms的脉冲,我们导出了21.27454(8)hr双星系统的解。双星的质量函数估计为0.021275(5)Msun,表示有一颗质量大于0.4 Msun的伴星。这颗X射线脉冲星在吸积时以1.2到1.7E-12 Hz/s的速率旋转,这与观测到的光度下圆盘物质角动量的吸积一致。我们还报告检测脉动的旋转周期的源在斯威夫特观察开始前2天的RXTE覆盖范围。假设内盘半径介于中子星半径和共转半径之间,而源显示脉动,我们估计中子星的磁场在~ 2 E8 G和~2.4E10 G之间。从这个估计,自旋周期和观察到的自旋上升率的值,我们将这个源与仍然很差的采样人口缓慢,温和的再循环,吸积恒星。
2010-12-03 astro-ph.HE
On the assessment of the disk truncation and detection of type-II-like bursts from the accreting millisecond X-ray Pulsar IGR J17062-6143
Visva-Bharati(维沙·巴拉蒂大学);Inter-University Centre for Astronomy & Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心)
利用NuSTAR和NICER观测数据,通过光谱分析揭示吸积盘延伸至中子星表面附近(~7-17 R_g)且倾角较低(~20°-40°),并首次在NICER数据中探测到II型爆发,其能谱可用康普顿化模型描述。
2026-10-27 astro-ph.HE
Inferring system parameters from the bursts of the accretion-powered pulsar IGR J17498-2921
本文通过改进 beansp 代码分析 IGR J17498-2921 的 I 型爆发,约束其燃料成分、距离和中子星质量等参数,并重新分析 SAX J1808.4-3658,发现其距离更近。
2024-10-22 astro-ph.HE
Discovery of the Third Transient X-ray Binary in the Galactic Globular Cluster Terzan 5
我们报告并研究了Terzan 5中一个新的瞬态X射线双星(XRB)的爆发,这是在这个球状星团中检测到的第三个,Swift J174805.3 - 244637或Terzan 5 X-3。我们发现在爆发上升到硬态的过程中,Swift/XRT数据中有明显的光谱硬化,这要归功于我们对爆发的早期报道(从L_X~4 × 10 ^{34}尔格/秒开始)。这种硬化似乎是由于在上升过程中,来自中子星(NS)表面的软热成分的相对强度下降所致。我们在Swift/XRT数据中识别出具有长(16 s)衰减时间的{I型X射线爆发},表明{NS表面上的氢燃烧}。我们使用Swift/BAT,Maxi/GSC,Chandra/ACIS和Swift/XRT数据来研究爆发期间的光谱变化,确定了一个明确的硬到软的状态转变。我们使用钱德拉/ACIS观测期间爆发,以确定瞬态的位置。钱德拉天文台/ACIS的七个观测档案显示,泰山5 X-3在静止期的非热成分有变化,但热成分没有变化。从静态热光度推断的长期时间平均质量吸积速率表明,如果这种爆发是典型的,并且只有缓慢的冷却过程在中子星核心活跃,那么这种爆发应该每10年重复一次。
2013-11-18 astro-ph.HE
The 2015 outburst of the accretion-powered pulsar IGR J00291+5934: INTEGRAL and Swift observations
IGR J 00291 +5934是已知最快的吸积动力X射线脉冲星,在2004年的一次短暂爆发中发现。在本文中,我们报告了2015年爆发期间的积分和快速观测,持续了$\sim25$ d。自2008年以来,在爆发中没有观察到该源,这表明自发现以来,长期吸积率已经下降了两倍。2015年的平均宽带(0.1 - 250 keV)持续谱由热康普顿化模型很好地描述,柱密度为$N_{\rm H} \approx4\times10^{21}$ cm $^{-2}$,等离子体温度为$kT_{\rm e} \approx50$ keV,汤姆逊光学深度为$τ_{\rm T}\approx1$。在$\sim150$ keV能带的积分数据中检测到源的已知自旋周期处的脉动。我们还报告了在IGR J 00291 +5934上观察到的第一次热核爆发的发现,该爆发持续约7分钟,持续发射水平大致相当于爱丁顿吸积率的$1.6\%$。爆炸的性质表明,它主要是由氦点燃深度为$y_{\rm ign}\approx1.5\times10^9$克厘米$^{-2}$后,通过稳定燃烧的吸积氢耗尽。来自爆发的第一个$\sim20$ s的Swift/BAT数据提供了光球半径膨胀阶段的指示。假设是这种情况,我们推断源距离为$d = 4.2 \pm 0.3$ kpc。
2017-01-03 astro-ph.HE
Finding short GRB remnants in globular clusters: the VHE gamma-ray source in Terzan 5
球状星团被认为能促进致密双星的合并,而这种合并可能会产生某种类型的宇宙学伽马射线暴(GRB)。因此,球状星团似乎是寻找这种伽玛暴残余的潜在场所。研究了最近在银河系球状星团Terzan 5方向发现的甚高能γ射线源HESS J1747-248是否为γ暴遗迹。由超相对论外流、次相对论喷出物和短伽马射线暴的电离辐射所产生的特征被估计为这样一个t > 10^4年的残余物的预期年龄。短伽玛射线暴的动能大概足以在强子情况下为VHE源提供能量。从其延伸估计的建议残留物的年龄可能同意在银河系发生这样的事件。次相对论性的合并喷出物可以冲击加热周围的介质。进一步的VHE观测可以探测超相对论冲击中粒子加速所期望的向较低能量的突破的存在。深层X射线观测将有可能检查由亚相对论性喷出物加热的热等离子体的存在。在我们银河系中发现伽玛射线暴遗迹也可能有助于探索这种高能事件对地球的影响。
2011-08-22 astro-ph.HE
The X-ray spectrum of the newly discovered accreting millisecond pulsar IGR J17511-3057
我们报告的XMM-牛顿观测吸积毫秒脉冲星,IGR J17511-3057。观察到244.8339512(1)Hz的脉动,RMS脉动分数为14.4(3)%。导出了P_orb=12487.51(2)s双星系统的精确解。测得的质量函数表明主序伴星的质量在0.15到0.44 Msun之间。源的XMM-牛顿谱至少可以由三个分量来模拟,多色盘发射、来自NS表面的热发射和热康普顿化发射。在一个同时的时间窗口中,XMM-牛顿数据和RXTE数据的光谱拟合限制了康普顿化参数:电子温度kT_e=51(+6,-4)keV,是相当高的,而光学深度τ =1.34(+0.03,-0.06)是中等的。的脉冲部分的能量依赖性支持解释的冷却器的热分量来自吸积盘,并表明康普顿化等离子体包围的NS表面上的热点,这提供了种子光子。反射的特征,如加宽的铁K-α发射线和约30 keV的康普顿峰,也被检测到。我们从反射分量的拖尾导出了1.4 Msun的中子星的内盘半径~> 40 km,倾角在38° ~ 68°之间。XMM-牛顿还观察到两个I型X射线爆发,可能是在接近纯氦的环境中点燃的。没有观测到光球半径膨胀,因此导致到源的距离上限为10千秒差距。如果假设在爆发的衰减部分的辐射涉及整个中子星表面,那么也可以设定6.5千秒差距的下限。在爆发衰减期间观察到的脉动与被锁相兼容,并且具有与爆发前脉动相似的幅度。
2010-05-26 astro-ph.HE
Relativistic X-ray reflection from the accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17498-2921
本研究利用NuSTAR观测首次探测到吸积毫秒X射线脉冲星IGR J17498-2921的相对论X射线反射特征,拟合得到内盘半径、系统倾角及中子星磁场上限,还证实两次I型X射线暴的热核起源。
2024-09-11 astro-ph.HE
High-energy characteristics of the accretion-powered millisecond pulsar IGR J17591-2342 during its 2018 outburst
IGR J17591-2342是最近发现的一颗正在吸积的毫秒X射线脉冲星,于2018年7月21日左右爆发。为了更好地了解这些系统在爆发事件中的物理作用,我们使用NICER,XMM-Newton,NuSTAR和INTEGRAL的数据在0.3-300 keV波段进行了详细的时间,时间和光谱分析。硬X射线20-60 keV爆发剖面由四个耀斑组成。在最后一次耀斑的最大值期间,我们在INTEGRAL JEM-X数据中发现了I型热核爆发。采用爱丁顿光度限制的光球半径膨胀爆发发射并假定各向异性发射,我们推导出距离为7.6+/-0.7kpc。在使用所有NICER 1-10 keV监测数据的时序分析中,我们观察到一个相当复杂的行为,从一个自旋上升期开始,然后是频率下降,一个恒定频率的事件,最后是不规则行为,直到爆发结束。使用INTEGRAL ISGRI数据检测到高达$\sim$ 120 keV的脉冲发射的1-50 keV相位分布被分解为三个傅立叶谐波,表明基波的脉冲分数从~10%增加到~17%,从~1.5到~4 keV,而对于能量<10 keV的较硬光子比软光子更早到达。IGR J17591-2342在0.3-150 keV波段的总发射光谱可以根据吸收compPS模型充分拟合,得到最佳拟合参数,柱密度为N_H=(2.09+/-0.05)× 10^{22} /cm 2,黑体种子光子温度kT_bb,种子…
2020-02-27 astro-ph.HE
Spectral and timing properties of the accreting X-ray millisecond pulsar IGR J17498-2921
我们分析了IGR J17498-2921的光谱和时间特性以及X射线爆发的特性,以约束这类源产生X射线的物理过程。宽带平均谱用热康普顿化方法描述,电子温度kT_e ~ 50 keV,软种子光子kT_bb ~ 1 keV,汤姆逊光学厚度\taut ~ 1.板片区对应的黑体半径R_bb ~9 km。在爆发期间,光谱保持非常稳定,等离子体和软种子光子温度和散射光学深度在误差范围内是恒定的。这种行为被解释为表明X射线发射起源于中子星(NS)表面上方的热板(加热的NS表面或吸积激波)。INTEGRAL、RXTE和Swift数据揭示了X射线脉动的周期为2.5毫秒,高达~65 keV。脉冲分数与恒定一致,即与能量无关,并且具有6- 7%的典型值。近正弦脉冲显示软滞后,似乎饱和附近的10千电子伏在一个相当小的值~ -60的联合国与其他吸积恒星观察到的。短爆发的配置文件表明,有一个贫氢的材料在点火,这表明,要么是吸积的材料是氢缺乏,或CNO金属丰度的一个因素是约两倍的太阳。然而,作为\dot{m}(从X射线通量推断)函数的爆发重现时间的变化比氦点火模型预测的要小得多。
2012-08-07 astro-ph.HE
Detection of an orbital period in the supergiant high mass X-ray binary IGR J16465$-$4507 with Swift-BAT
我们分析了IGR J16465-4507 Burst Alert Teelescope在Swift任务的前54个月收集的调查数据。该源位于拥挤的区域中,并且通过在~14个标准差的显著性水平下的特别成像分析来揭示。15-50 keV的平均通量约为3E-11 erg/cm^2/s。时间分析显示轨道周期为30.243 +/- 0.035天。折叠的光变曲线显示了最小强度的宽相位间隔的存在,持续约20%的轨道周期。这可以解释为在一个非常偏心的轨道上的致密物体的全蚀,或与致密源通过低密度风在轨道apastron的通道。在BAT监测期间观察到的适度动力学范围表明IGR J16465-4507是一个风馈系统,从相当均匀的风中不断吸积,而不是超巨星快速X射线瞬变类的成员。
2010-05-05 astro-ph.HE
Recurrent Instability in LMXB Accretion Disks: How Strange is GRS 1915+105?
低质量X射线双星(Low Mass X-Ray Binaries,LMXB)是一个致密的天体通过吸积盘从伴星吸积而来的系统。LMXB的X射线特性在从毫秒到几十年的时间尺度上显示出强烈的变化,其中大部分与内部吸积盘的极端环境有关,因此了解这种行为是理解物质在这种环境中如何行为的关键。GRS 1915+105和MXB 1730-335是两个LMXB,它们表现出特别不寻常的变异性。GRS 1915+105显示了大量不同类别的秒至分钟尺度变化,包括重复的下降和耀斑模式。MXB 1730显示II型X射线暴; X射线强度以分钟级增加,突然开始并缓慢衰减。最近,两个新的天体IGR J17091-3624和GRO J1744-28显示出类似的行为。在这篇论文中,我提出了一个新的框架与IGR J17091中的变异性进行分类。我执行这个源和GRS 1915之间的比较研究。在GRS 1915中,硬X射线在所有可变性类别中都滞后于软X射线;在IGR J17091中,我发现这种滞后的符号在可变性类别之间变化。此外,虽然GRS 1915+105的吸积接近其爱丁顿极限,但我发现IGR J17091-3624的吸积只有其爱丁顿极限的5-33%。我还对GRO J1744的变异性进行了研究,发现它比MXB 1730更复杂,至少由4种不同的现象组成,这些现象可能有不同的物理起源。这些现象之一,“结构性爆发”,由类似于G…
2019-03-15 astro-ph.HE
The 2025 outburst of IGR J17511-3057: timing and spectral insights from NICER and NuSTAR
Technical University of Denmark(丹麦技术大学);NASA's Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);INAF–Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);INAF Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);INAF/IASF Palermo(意大利国家天体物理研究所帕勒莫空间天体物理学研究所);Howard University(霍华德大学);University of Southampton(南安普顿大学);McGill University(麦吉尔大学);Trottier Space Institute at McGill University(麦吉尔大学特罗蒂尔太空研究所);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Istanbul University(伊斯坦布尔大学)
通过NICER和NuSTAR观测,研究IGR J17511-3057 2025次爆发的定时和光谱特性,发现中子星自转减速和轨道收缩,揭示硬状态光谱特征及无光球半径膨胀信号。
2025-09-23 astro-ph.HE
Spectral and timing properties of the accreting X-ray millisecond pulsar IGR J17511-3057
IGR J17511-3057是INTEGRAL发现的第二颗X射线瞬态吸积毫秒脉冲星。从2009年9月13日开始爆发了大约一个月。宽带平均谱用热康普顿化方法描述,电子温度kT_e ~ 25 keV,软种子光子数kT_bb ~ 0.6 keV,汤姆逊光学深度τ_T ~ 2.在爆发期间,光谱保持非常稳定,等离子体和软种子光子温度和散射光学深度在误差范围内恒定。我们用指数模型拟合了爆发剖面,用盘不稳定性模型推断了外盘半径为(4.8 - 5.4)\times 10 ~(10)cm。INTEGRAL和RXTE数据揭示了X射线脉动的周期为4.08毫秒,高达~ 120 keV。脉冲分数从3 keV时的约22%下降到7-30 keV之间的约17-18%的恒定脉冲分数,然后在60 keV时再次下降到约13%。在10-20 keV时,近正弦脉冲显示软滞后随能量单调增加至约0.2 ms,与在其他吸积恒星中观察到的类似。短爆发的配置文件表明氢贫材料在点火,这表明要么是吸积的材料是氢缺乏,或CNO金属丰度是太阳的2倍的因素。然而,作为m的函数的爆发重现时间的变化(从X射线通量推断)比氦点火模型预测的要小得多。
2010-12-01 astro-ph.HE
Discovery of a soft X-ray 8 mHz QPO from the accreting millisecond pulsar IGR J00291+5934
在本文中,我们报告了对吸积毫秒X射线脉冲星IGR J 00291 +5934在2015年源爆发期间进行的80 ks-long NuSTAR和XMM-牛顿联合观测中显示的特殊X射线变化的分析。光源的光变曲线具有类似于耀斑的特性,典型的上升和衰减时间尺度为~120 s。耀斑伴随着一个显着的光谱变化,与X射线发射一般较软的耀斑的峰值。强准周期振荡(QPO)在功率谱中的源,并明确地与耀斑的行为检测到约8兆赫。该特征在软X射线(<3 keV)下具有最强的功率。我们进行了专门的硬度比分辨光谱分析和QPO相位分辨光谱分析,连同源定时属性的深入研究,调查这种行为的起源。我们认为,XMM-牛顿和NuSTAR观测到的IGR J 00291 +5934的异常变化可能是由类似于黑洞X射线双星的心跳机制产生的。这种变化性和相关的QPO可能是由准稳定核燃烧阶段触发的,正如文献中对其他一些表现出类似行为的中子星双星所提出的那样,由于从IGR J 00291 +5934中观察到的I型X射线爆发的缺乏,因此无法在IGR J 00291 +5934中进行可靠的测试。
2016-11-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Orbital variations in intensity and spectral properties of the highly obscured sgHMXB IGR J16318-4848
IGR J16318-4848是我们银河系中所有已知X射线双星系统中已知视线吸收柱密度最高的X射线双星。为了研究如此大的吸收柱背后的原因,我们研究了X射线强度和光谱参数的变化,这些变化是暂时发现的该源的$\sim$ 80天轨道的函数。轨道周期在长期($\sim$ 12年)Swift BAT光变曲线中得到了坚定的证实。在轨道强度分布图中可以看到两个相距约半个轨道的峰,一个窄而小,另一个宽而大。我们发现,虽然大多数轨道在这两个峰值处显示出增强的发射,但折叠长期光变曲线中的较大峰值更多地是随机发生的大耀斑在$\sim$ 0.2轨道相位上传播的结果。与此相反,较小的峰值在每个轨道上都被视为强度的定期增加。使用档案数据分布在不同阶段的轨道和几何形状的系统,已知从以前公布的红外观测,我们提出了一个可能的情况下,解释轨道强度分布,爆发特性和大柱密度的X射线二进制。
2017-06-22 astro-ph.HE
Swift discovery of the orbital period of the HMXB IGR J015712-7259 in the Small Magellanic Cloud
在过去几年中,由于INTEGRAL卫星上的IBIS/ISGRI望远镜和斯威夫特天文台上的突发警报望远镜(BAT)的监测,硬X射线天文学向前迈出了重要的一步。这提供了大量关于许多类别来源的新颖信息。我们一直在利用BAT巡天数据来研究INTEGRAL探测到的新的高质量X射线双星源的变化和光谱特性。本文研究了IGR J 015712 -7259的性质。我们对88个月的BAT调查数据和该源的XRT指向观测进行了时序分析。我们还报告了宽带0.2-150 keV的光谱分析。我们发现了硬X射线发射调制的证据,其周期为P_o=35.6天。该调制的显著性为6.1标准偏差。宽带光谱用光子指数γ 0.4的吸收功率定律建模,BAT能量范围中的陡峭化用能量为~13 keV的截止建模。
2013-08-22 astro-ph.HE
Why is IGR J17091-3624 so faint? Constraints on distance, mass, and spin from `phase-resolved' spectroscopy of the `heartbeat' oscillations
IGR J17091- 3624是一个瞬态X射线源,被认为是银河系黑洞的候选者。最近,它已经收到了相当大的关注,由于检测到奇特的变异模式被称为“心跳”,这是准周期性的迷你爆发重复的时间范围在5和70秒之间。到目前为止,仅在GRS 1915+105中观察到此类变异性模式,并将其分类为$ρ$ -和$ν$ -变异性类别。在这里,我们提出的“相位分辨”光谱的IGR J17091-3624的“心跳”振荡的RXTE和XMM-牛顿同时观测数据的结果。我们发现,0.7- 35 keV的光谱可以拟合的“正则”模型的黑洞源组成的只有两个组件-一个多温盘黑体和幂律(或其等效)。我们试图约束的系统参数的源,同时拟合光谱在不同阶段的突发配置文件,同时捆绑系统参数的阶段。结果表明,该源是一个高倾角双星($i$ >53 $^\circ$)。此外,只有当黑洞自旋非常低,以及黑洞质量(<5 M $_\odot$)和距离(>20 kpc)的限制时,才能解释观测到的来自源的低通量。对于更大的倾角,这是有利的数据,黑洞自旋需要为负。因此,低或逆行的自旋可能是源的低光度的原因。
2012-09-12 astro-ph.HE
Searching for supergiant fast X-ray transients with Swift
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)是由一颗中子星和一颗OB超巨星伴星组成的高质量X射线双星(HMXB)。我们检查了可用的Swift数据,以及其他新的或存档/偶然发现的数据,三个来源:IGR J17407-2808,2XMM J185114.3-000004和IGR J18175-2419,其X射线特征使其成为候选SFXT,以探索其属性并测试它们是否与SFXT性质一致。由于IGR J17407-2808和2XMM J185114.3-000004触发了Swift上的Burst Alert Telescope,Swift数据使我们能够提供它们的第一个角秒定位,从而明确地将源CXMM J174042.0-280724识别为IGR J17407-2808的软X射线对应物,以及它们的第一个宽带光谱,这可以与一般描述HMXB中吸积中子星的模型相拟合。虽然仍然缺乏光谱学来评估伴星的光谱类型,但我们提出2XMM J185114.3-000004作为非常强的SFXT候选者。IGR J17407-2808的性质仍然更加不确定。它的宽波段特性不能排除发射来自HMXB(在这种情况下,SFXT)或更可能的低质量X射线双星。最后,基于我们的XRT监测活动中的深度未检测和对首次报告发现源的原始Integral数据的仔细重新分析,我们表明IGR J18175-2419可能是一个虚假的检测。
2016-06-29 astro-ph.HE
The puzzling source IGR J17361-4441 in NGC 6388: a possible planetary tidal disruption event
2011年8月11日,INTEGRAL在球状星团NGC 6388的中心附近发现了硬X射线源IGR J17361-4441。钱德拉的后续观测显示,瞬变的位置与星团动力学中心不一致,因此与可能的中等质量黑洞无关。该源显示出一个特殊的硬光谱(伽玛\approx 0.8),没有证据表明QPO,脉动,I型爆发或无线电发射。根据其峰值亮度,IGR J17361-4441被归类为非常微弱的X射线瞬变,很可能是一颗低质量的X射线双星。我们重新分析了200天的Swift/XRT观测,涵盖了IGR J17361-4441的整个爆发,发现光变曲线中的t^{-5/3}趋势明显,热发射分量不会随时间显著演变。我们调查这个来源是否可能是一个潮汐中断事件,并为某些假设发现吸积效率\approx 3.5 E-04(M_{Ch} /M)符合一个大质量的白矮星,和一个被打乱的小身体质量M_{mb} = 1.9 E +27(M/ M_{Ch})g在陆地冰行星制度。这些数字产生一个内部光盘温度的顺序kT_{in} \approx 0.04 keV,与黑体温度的kT_{in} \approx 0.08 keV的光谱拟合估计一致。虽然白矮星的密度和自由漂浮行星的数量还不确定,但我们估计NGC 6388中行星潮汐破裂的速率在3E-06到3E-04 yr^{-1}之间。在银河系球状星团上平均,上限值对应于0.05 yr^{-1}…
2014-07-28 astro-ph.HE
Broad-band X-ray spectral and timing properties of the accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17498$-$2921 during the 2023 outburst
该研究利用多卫星数据分析了2023年爆发期间毫秒脉冲星IGR J17498$-$2921的宽波段光谱与计时性质,探测到401 Hz脉冲和五次I型X射线暴,并通过反射模型拟合约束了系统参数和磁场强度。
2024-11-05 astro-ph.HE
The 2015 outburst of the accreting millisecond pulsar IGR J17511-3057 as seen by INTEGRAL, Swift and XMM-Newton
我们报告了在2015年3月23日至4月25日爆发期间对IGR J17511-3057进行的INTEGRAL,Swift和XMM-牛顿观测。该源达到0.7(2)E-9 erg/cm $^2$ /s的峰值通量,并在大约一个月内衰减到静止。X射线光谱主要由光子指数在1.6和1.8之间的幂律控制,我们将其解释为温度> 20 keV的电子云中的热康普顿化。在能量E = 6.9 $^{+0.2}_{-0.3}$ keV处探测到一条宽的(σ ~ 1 keV)发射线,与电离Fe的Kα跃迁一致,表明起源于吸积盘的内部区域。在这次爆发期间显示的爆发通量和光谱特性与2009年从源检测到的上一次吸积事件期间观察到的非常相似。在XMM-牛顿和INTEGRAL数据中检测到脉冲星自旋周期的相干脉动,频率与2009年观察到的值一致。假设源在2015年爆发期间以与前一次爆发期间观察到的相同速率旋转,我们推导出静止期间3.5E-15 Hz/s的自旋下降速率的保守上限。根据电磁自旋下降解释这个值,得出脉冲星磁偶极子的上限为3.6E26 G/cm $^3$(假设磁倾角为30°)。我们还报告了五个I型X射线爆发的检测(三个在XMM-牛顿数据,两个在INTEGRAL数据),其中没有一个表明光球半径膨胀。
2016-09-01 astro-ph.HE
Possible hard X-ray shortages in bursts from KS 1731-260 and 4U 1705-44
目的:在IGR J17473-272、4U 1636-536、Aql X-1和GS 1826-238的爆发期间观察到硬X射线短缺,这意味着日冕冷却。除了这四个源,我们在这里调查的环礁样本,其中每个源的爆发数大于5,探讨可能的额外的硬X射线短缺期间{ \it罗西X射线定时探测器(RXTE)}时代。研究方法:根据I型爆发的源目录,分析了{ \it RXTE}正比计数器阵列(PCA)对I型爆发的指向观测。根据爆发状态对爆发进行分组组合,寻找爆发时可能存在的硬X射线不足。结果如下:我们发现KS 1731-260和4U 1705-44的岛态分别在4.5和4.7 $σ$的显著水平上显示出硬X射线短缺,并且相对于软X射线的系统时间滞后分别为$0.9 \pm 2.1$ s和$2.5 \pm 2.0$ s。而在他们的香蕉树枝和其他来源,我们没有发现任何一致的短缺。
2014-02-16 astro-ph.HE
Chasing candidate Supergiant Fast X-ray Transients in the 1,000 orbits INTEGRAL/IBIS catalog
我们报告的调查结果,在硬X射线(18 keV以上)和软X射线(低于10 keV)的X射线瞬态位于银河系平面上的样本,并检测与爆发的方法,报告在最新的1,000轨道INTEGRAL/IBIS目录。我们的主要目标是将那些X射线特征与超巨星快速X射线瞬变(SFXTs)非常相似的个体化。结果,我们发现了四个未识别的快速X射线瞬变,现在可以被认为是很好的SFXT候选者。特别是,三个瞬变(IGR J16374-5043,IGR J17375-3022和IGR J12341-6143)在目前的工作之前的文献中研究得非常少,我们的研究结果在很大程度上提高了他们的X射线特性的知识。另一个瞬态(XTE J1829-098)以前只在10千电子伏以下详细研究,相反,目前的工作提供了第一个详细的研究在18千电子伏以上的爆发。此外,我们使用档案红外观测的瞬变精确定位,其中的领域对象,他们最好的候选人。我们发现,它们的光度特性与早期类型的光谱分类是兼容的,进一步支持我们提出的SFXTs的性质。建议用红外光谱来证实或反驳我们的解释。报告的调查结果允许迄今为止已知的候选SFXT样本显著增加,有效地使其数量翻了一番。
2019-11-22 astro-ph.HE
The challenge of identifying INTEGRAL sources on the Galactic plane
本文通过查阅X射线档案和申请 Swift/XRT 机会目标观测,对10个未识别的 INTEGRAL 硬X射线源进行多波段证认,为其中7个源确定了最可能的对应体,并发现两个源与 Fermi/LAT 天体位置重合。
2024-02-23 astro-ph.HE