Orbital Period and Outburst Luminosity of Transient Low Mass X-ray Binaries
本文研究了Rossi X射线定时探测器(RXTE)近十年来观测到的低质量瞬变X射线双星(或称软X射线瞬变双星)中,X射线爆发的最大亮度与轨道周期的关系。我们发现爱丁顿单位的最大光度(3-200 keV)一般随轨道周期的增加而增加,这并没有表现出光度饱和,但总体上与理论预测一致。超紧凑双星的峰值亮度可能高于轨道周期为2-4小时的双星,但需要更多的数据来证明这一点。我们还发现,在3-200 keV的爆发峰值亮度上,轨道周期大于4 h的中子星系统和黑洞系统没有显著差异,但在轨道周期较小的情况下,可能存在显著差异,因为只有中子星系统被观测到,并且对于黑洞吸积物,辐射无效吸积流可能在低亮度下工作。
2010-06-01 astro-ph.HE
Global Simulations of the Interaction of Microquasar Jets with a Stellar Wind in High-Mass X-ray Binaries
由高质量X射线双星提供动力的喷流必须穿越伴星的强大风。本文首次对大质量X射线双星中喷流-风相互作用进行了三维数值模拟。我们表明,喷流拦截的风动量通量会导致喷流的显着弯曲,并且通过球形风传播的喷流将被弯曲到渐进角$ψ_{\infty}$。我们推导出$ψ_{\infty}$作为喷气功率和风推力的函数的简单表达式。对于已知的风参数,可以使用$ψ_{\infty}$的测量来约束射流功率。在天鹅座X-1的情况下,VLBA观测到的作为轨道相位函数的喷流进动的缺乏可以用来对$L_{\rm jet} \gtrsim 10^{36}\,{\rm ergs\,s^{-1}}$的喷流功率设定下限。我们进一步讨论的情况下,初始喷流是倾斜的相对于双轨道轴。我们还分析了天鹅座X-3的情况,并表明,射流弯曲可能是可以忽略不计的,除非射流是显着不如目前认为的强大或更广泛。我们的数值研究仅限于各向同性恒星风。我们讨论了风聚集对喷气-风相互作用的可能影响,这可能是显着的,但认为我们对天鹅座X-1喷气功率的限制可能不受聚集的影响,除非全球风质量损失率低于天鹅座X-1通常假设的范围。
2015-01-15 astro-ph.HE
A period distribution of X-ray binaries observed in the central region of M31 with Chandra and HST
几乎所有的低质量施主星的银河系黑洞双星都是瞬变X射线源,我们期望在外部星系中观测到的大多数X射线瞬变也是黑洞双星。获得河外瞬变的周期估计是具有挑战性的,但由此产生的周期分布是模拟宿主星系演化历史的重要工具。我们已经获得了周期,或上限,在M31的12个瞬变,使用更新的光学和X射线光度之间的关系。在过去的12年里,我们用Chandra观测了M31的中心区域,并用HST跟踪了有希望的瞬变;光学对应物的4σB星等极限为26- 29,这取决于拥挤程度。我们得到的周期估计为每个瞬态的中子星和黑洞吸积。周期范围从<0.4到490+/-90小时(如果全部是BH系统,则<0.97到<175小时)。这些M31瞬变似乎比银河系(MW)瞬变的周期更短;事实上,将M31和MW瞬变与用于解释某些数据的生存分析技术进行比较,只有上限产生约0.02- 0.08的概率,这两个群体来自同一分布。我们还检查了轨道周期和与核的距离之间的相关性,发现没有相关性的概率为12%。对M31瞬变的进一步观察将加强这些结果。
2012-07-25 astro-ph.HE
Outbursts in ultracompact X-ray binaries
非常微弱的X射线双星在许多情况下似乎是瞬态的,峰值亮度比通常的软X射线瞬态要暗得多,但它们的性质仍然难以捉摸。我们调查的可能性,这种瞬态行为是由于相同的热/粘性的不稳定性,这是负责明亮的软X射线瞬变爆发,发生在ultracompact二进制足够低的质量传递速率。更一般地说,我们调查这种不稳定性的观测后果时,它发生在超紧双星。我们使用我们的代码建模的热粘性不稳定的吸积盘,假设这里是氢穷人。我们还考虑了圆盘X射线辐照的影响,并考虑了传质速率对爆发亮度的影响。我们发现,一个可以重现所观察到的非常微弱和明亮的短瞬变(峰值亮度,持续时间,重现时间)的属性,提供的粘度参数在平静是略小(通常是一个因素之间的2和4)比在明亮的软X射线瞬变和正常的矮新星爆发,爆发的粘度不变。这可能反映了化学成分对非理想MHD效应的影响,这种非理想MHD效应会影响电离差的圆盘中的磁驱动湍流。
2016-07-21 astro-ph.HE
Spin evolution of neutron stars in transient low-mass X-ray binaries
本研究通过详细计算瞬变低质量X射线双星中中子星的形成过程,发现再生中子星的自转周期受吸积模式显著影响,瞬变吸积能解释宽双星中毫秒脉冲星自转周期偏长的现象。
2024-08-29 astro-ph.HE
On the origin of the hard X-ray tail in neutron-star X-ray binaries
中子星X射线双星在低光度(通常是硬态)时,会像银河系黑洞X射线双星一样,发射出一种致密的、光学厚度大的相对论性射电喷流。当无线电发射是明亮的,没有证据的指数截止硬幂律尾在大多数系统中观察到。我们已经开发了一个喷流模型,解释了许多光谱和时间特性的黑洞双星的状态,喷流存在。我们的目标是调查我们的喷流模型是否可以重现硬尾,与正确的范围内的光子指数和没有一个高能量的截止,在中子星X射线双星。我们进行了蒙特卡罗模拟的康普顿向上散射的软,吸积盘或边界层光子,在喷流和计算出的能量谱,以及硬光子相对于软的傅立叶频率的函数的时间滞后。我们证明,我们的喷流模型解释了所观察到的幂律分布与光子指数在1.8-3的范围内。通过适当的参数选择,康普顿化的截止预期转移到~300 keV以上的能量,产生一个纯幂律,没有任何翻转的证据,与观测结果一致。我们的研究结果加强了这样一种观点,即在X射线双星中流出(喷流)和流入(盘)之间的联系并不取决于致密天体的性质,而是取决于吸积过程。此外,我们还讨论了黑洞和中子星X射线双星中喷流的差异,并预言作为一类的中子星X射线双星,其光谱能量分布的突变频率将低于黑洞双星。
2016-05-06 astro-ph.HE
Steady jets and transient jets: observational characteristics and models
在喷流X射线双星中观测到两种射电辐射。它们具有完全不同的特征,并与不同类型的喷射有关。一种发射具有平坦或倒置的光谱,表明光学厚的自吸收同步辐射;第二种发射对应于光学薄的“瞬态”爆发。平坦或倒置的频谱覆盖整个无线电波段,并且已经在毫米和红外波长处建立。当这种射电辐射被空间分辨时,它表现为连续的喷流,即所谓的“定常喷流”。相反,与光学薄事件相关的瞬态射流被解析为以相对论速度远离系统中心移动的“等离子体团”。最重要的一点是,这两种无线电发射及其相应类型的喷射似乎是相互关联的;光学薄的爆发,其特征是瞬态喷流发生后,一段时间的发射与平坦/倒置的频谱。两种不同的模型成功地描述了两个射流:锥形流和冲击。锥形外流描述了连续射流,而在连续的预先存在的外流中的内激波描述了瞬态射流的“等离子体团”。外流中的内部冲击被认为是来自一个新的非常快的粒子群。讨论了三个悬而未决的问题:磁重联是产生新的极快粒子群的物理过程吗?被称为“核心”的那部分连续喷流是否被瞬变喷流及其相关的冲击所破坏?我们能否将这些结果从X射线双星中的稳定和瞬态喷流外推到射电噪声较大的活动星系核?
2010-10-19 astro-ph.HE
Dark jets in the soft X-ray state of black hole binaries?
X射线二进制观测导致的解释,强大的紧凑的射流,在硬状态下产生的,淬火时,源过渡到其软状态。本文的目的是讨论一个强大的暗喷流仍然存在于软状态的可能性。以黑洞X射线双星GX 339 -4和H 1743 -322为例,将观测到的软态X射线功率密度谱输入到一个内激波喷流模型中。值得注意的是,预测的无线电发射与目前的上限一致。我们的研究结果表明,对于这两个源,一个紧凑的暗喷流可以坚持在软状态下,其动力学功率相比,硬状态没有重大修改。
2016-12-20 astro-ph.HE
Radiative models for jets in X-ray binaries
在这项工作中,我们发展了一个轻强子模型的电磁辐射喷流的微类星体与低质量的伴星。我们提出了一般的结果,以及应用到一些特定的系统,并仔细分析了该模型在伽玛射线波段的预测。在不久的将来,将用现有和即将安装的空间和地面伽马射线望远镜直接检验这些结果。
2012-12-17 astro-ph.HE
Clumpy jets from black hole-massive star binaries as engines of Fast Radio Bursts
提出了一个基于恒星质量黑洞-大质量双星的快速射电暴模型。我们认为,星周物质的不均匀性或/和随时间变化的恒星伴星的风活动将导致黑洞的吸积在一个短暂的超爱丁顿率。在所产生的射流中,撞击物之间的碰撞会触发等离子体不稳定性。结果,射流中的等离子体将发射相干曲率辐射。当喷流锥指向观测者时,视光度可以是$10^{41}-10^{42}$ \,erg/s。产生的耀斑持续时间为$\sim$毫秒。可以解释观察到的非重复FRB的高事件率。在超大质量黑洞附近的一个类似的情况可以用来定性地解释重复源FRB 121102的间隔分布。
2018-11-27 astro-ph.HE
Revisiting a fundamental test of the disc instability model for X-ray binaries
我们重新审视了核心的磁盘不稳定性模型(DIM)适用于X射线二进制的预测。该模型预测存在一个临界传质速率,这取决于光盘的大小,分离瞬态和持久性系统。因此,我们选择了一个样本的52个持久性和瞬态中子星和黑洞X射线二进制和验证,如果观察到的持久性(瞬态)系统不在于适当的稳定(不稳定)区域的参数空间模型预测。我们发现,尽管这类研究固有的重大不确定性,数据与理论预期非常吻合。然后,我们讨论一些不明确符合这一主要结论的个别情况。最后,我们引入的瞬态参数作为衡量的源的活动,并显示出一个明确的趋势,平均突出复发时间减少与DIM预测的瞬态。因此,我们的结论是,尽管在再现复杂的细节的光变曲线的困难,DIM成功地解释了全球的X射线二进制的行为,平均在一个足够长的时间。
2012-07-02 astro-ph.HE
Overview of non-transient gamma-ray binaries and prospects for the Cherenkov Telescope Array
我们模拟的非瞬态伽马射线双星的光谱行为,使用档案观测作为参考。有了这个,我们测试CTA的能力来测量源的光谱参数和检测各种时间尺度上的变化。我们回顾了伽马射线双星的已知属性和理论模型,已被用来描述他们的光谱和定时特性。我们表明,CTA是能够研究这些源的时间尺度上的特征变化的时间尺度。对于大多数的二进制文件,CTA前所未有的灵敏度将允许光谱演化的时间尺度上研究短至30分钟。这将使直接比较TeV和较低的能量(无线电GeV)的属性,这些来源从同时观测。我们还审查了源特定的问题,可以解决这样的高精度CTA测量。
2019-09-24 astro-ph.HE
Gamma-ray binaries
伽马射线双星是高质量双星系统的一个子类,其能谱在高能量(E $\gtrsim$ 100 MeV)处达到峰值,并延伸到非常高能量(E $\gtrsim$ 100 GeV)的$γ$射线。在这篇综述中,我们总结了研究的非瞬态$γ$射线双星的性质,以及简要讨论了鲜为人知的系统和瞬态系统托管的微类星体。我们还讨论了已被用来描述所考虑的系统的频谱和定时特性的理论模型
2020-06-05 astro-ph.HE
Comment on "On the recurrence times of neutron star X-ray binary transients and the nature of the Galactic Center quiescent X-ray binaries"
在2018年,我们报告了我们在银河系中央秒差距(pc)中发现的十几个静态X射线双星(Hailey et al. 2018)。在最近的一篇后续论文(Mori et al. 2021)中,我们发表了对这些源和中央pc及以外的其他X射线双星(XRB)的扩展分析,表明12个非热源中的大多数(如果不是全部的话)可能是黑洞低质量X射线双星(BH-LMXB)候选者。作为回应,Maccarone et al. 2022(下文简称TM 22)主要针对中子星低质量X射线双星(NS-LMXB)的爆发重现时间通常不短(<~ 10年)的说法,认为它们不能被排除在12个静止X射线双星源的名称之外。TM 22在他们的研究中引用了三个主要因素:(1)RXTE和MAXI探测到的NS瞬变的X射线爆发数据,(2)NS-LMXB的银河系人口,(3)球状星团中(持续)静止的NS-LMXB。我们解决了TM 22的这些论点,并纠正了他们对我们的工作和文献的误解,尽管其中大部分观点已经被Mori et al. 2021彻底解决。我们还纠正了TM 22的断言,我们的论点是完全基于NS瞬态的复发时间。
2022-04-20 astro-ph.HE
Formation and destruction of jets in X-ray binaries
中子星和黑洞X射线双星(XRB)表现出射电喷流,其性质取决于源的X射线光谱状态和历史。特别是,当黑洞XRB处于所谓的硬态时,它们会发射出紧凑、稳定的射电喷流,当源向软态移动时,喷流会爆发,在软态消失,当源返回硬态时,喷流会重新出现。另一方面,在相同的X射线光度下,中子星X射线双星的喷流通常比黑洞的射电发射器弱,在某些情况下,在软状态下可以检测到射电发射。到目前为止,关于中子星和黑洞XRB的光谱状态已经积累了大量的现象学,并且关于在各种光谱状态下致密物体周围的吸积盘的类型已经达成了普遍的一致。我们的目的是调查是否有关的现象X射线发射一方面和喷流的出现和消失,另一方面可以放在一起,在一个一致的物理图片。已有研究表明,所谓的Poynting-Robertson宇宙电池(PRCB)以一种自然的方式解释了活动星系核盘中磁场的形成和喷流的喷射。我们调查是否PRCB也可以解释的形成,破坏,和XRB的射流的变化。我们发现PRCB有效的条件(即,吸积盘的类型)和射电喷流的发射或毁灭。使用PRCB以自然的方式解释XRB中的磁盘-喷射连接。
2011-12-20 astro-ph.HE
Electromagnetic Transients Powered by Nuclear Decay in the Tidal Tails of Coalescing Compact Binaries
研究了在紧凑物体合并过程中形成的长潮汐尾可能通过新合成的r-过程材料的衰变为光学瞬变提供动力的可能性。合并动力学的精确建模使得能够现实地确定喷射碎片的热力学条件。流体动力学和全核网络计算的结果相结合,计算所得的r-过程的丰度和加热的材料由它们的衰变。随后的同源结构被映射到一个辐射转移代码合成紧急模型光变曲线,并确定它们的属性(可变性和颜色演变)如何取决于合并二进制的质量比和方向。从喷出的碎片中发出的辐射,虽然没有典型的超新星那么壮观,但在瞬态调查中应该可以观察到,我们估计了相关的检测率。如果这种电磁瞬变现象与某些短伽马射线暴同时被探测到(或没有被探测到),那么,致密天体合并作为短伽玛射线暴的前身的情况(或相反)就可以得到检验,尽管它们可能被轴上的余辉所掩盖。
2011-04-28 astro-ph.HE
Evidence for simultaneous jets and disk winds in luminous low-mass X-ray binaries
最近对低质量X射线双星(LMXB)中的喷流和盘风的研究表明,它们在很大程度上是相互排斥的,在光谱硬态下观察到喷流,而在光谱软态下观察到盘风。在本文中,我们使用现有的文献中的发光中子星(NS)LMXB GX 13+1,结合档案罗西X射线定时探测器的数据,射流和盘风,以表明该源很可能能够同时产生射流和盘风。我们发现,在源的X射线色图中,喷流和盘风发生在源轨迹上的同一位置。对其他发光LMXB文献的进一步研究表明,这种行为更为常见,在黑洞V404 Cyg和GRS 1915+105以及NS LMXB Sco X-1和Cir X-1中同时存在喷流和盘风。对于三个源,我们有必要的光谱信息,我们发现,同时喷流/风都发生在他们的光谱最硬的状态。我们的研究结果表明,在LMXB的光度超过百分之几十的爱丁顿光度,喷流和盘风并不相互排斥,盘风的存在并不一定会导致喷流抑制。
2016-11-01 astro-ph.HE
Searching for $γ$-ray Counterparts to Very Faint X-Ray Transient Neutron Star binaries
极微弱X射线瞬变(VFXTs)是一组低亮度的X射线双星,其爆发时的峰值X射线亮度仅为10 $^{34}$ -10 $^{36}$ erg\,s $^{-1}$。利用\it费米伽玛射线空间望远镜(LAT)的$γ$射线数据,我们研究了它们可能含有旋转驱动的微扰星,或者更具体地说是过渡毫秒微扰星(MSP)的性质。在40多个已知的VFXTs中,我们选择了12个中子星系统。我们分析了0.2- 300 GeV能量范围内12个VFXTs的LAT数据,但没有发现任何可能被{ \it Fermi}探测到的对应物。我们得到了12个光源的光度上限。虽然到源的距离在很大程度上是不确定的,但上限与两个过渡系统PSR J1023 $-$ 0038和XSS J12270 $-$ 4859的亮度相当。从我们的研究中,我们得出结论,在$γ$射线中没有发现任何证据表明某些VFXTs可能包含旋转动力MSP(或过渡MSP系统)。
2018-04-28 astro-ph.HE
'Disc-jet' coupling in black hole X-ray binaries and active galactic nuclei
在这一章中,我将回顾我们对吸积黑洞系统中吸积和流出之间关系的唯象理解的现状。这种理解主要来自于观察X射线和较长波长(红外线、无线电)发射之间的关系。这种观点必然是有偏见的,从观测X射线双星系统开始,试图看看它们是否与活动星系核的一般观测性质相匹配。
2009-09-14 astro-ph.HE
Relationship Between the Kinetic Power and Bolometric Luminosity of Jets: limitation from black hole X-ray binaries, active galactic nuclei, and gamma-ray bursts
喷流的动力学功率$P_{\rm jet}$和内禀热光度$L_{\rm jet}$之间的相关性可以揭示各种黑洞系统中的喷流物理。基于Nemmen等人(2012)的最新工作,我们重新研究了这种相关性与硬/静态黑洞X射线双星(BXB)和低光度活动星系核(LLAGN)的其他来源。新样本包括来自7个BXB和20个LLAGN的29组数据,其中$P_{\rm jet}$和$L_{\rm jet}$来自吸积喷流情景下准同时多波段光谱的光谱模拟。与以前的工作相比,光度的范围现在被扩大到超过$20$十年,即从$10^{31}{\rm erg/s}$到$10^{52}{\rm erg/s}$,这允许更好地约束相关性。一个值得注意的结果是,BXB和LLAGN中的喷流几乎遵循从耀变体和伽马射线暴(GRB)获得的相同$P_{\rm jet} - L_{\rm jet}$相关性。我们推导出的斜率指数分别是全样本的$1.03\pm0.01$、BXB子样本的$0.85\pm0.06$、LLAGN子样本的$0.71\pm0.11$和LLAGN-blazar子样本的$1.01\pm0.05$。单位附近的相关指数表明喷流效率与光度或动能无关。我们的研究结果可能进一步支持类似的物理过程存在于各种黑洞系统的喷流的假设。
2013-12-08 astro-ph.HE
Evidence for changes in the radiative efficiency of transient black hole X-ray binaries
利用RXTE定点观测数据,研究了六个瞬态黑洞X射线双星从爆发到平静衰变过程中的长时X射线光变曲线。在大多数情况下,当源接近软到硬状态转变时,存在指数衰减周期,并且当源在硬状态中衰减时,在该转变之后存在另一个指数衰减周期。电子折叠时间在状态转换时发生变化,通常从软状态结束时的约12天到硬状态开始时的约7天。如果从软态中的辐射有效发射到硬态中的辐射无效发射发生变化,则预计衰变时间尺度中的这种因子~2的变化,覆盖质量吸积速率中的指数衰减。这增加了支持的想法,即X射线发射区域是由辐射效率低下的吸积(如对流为主或喷流为主的吸积流)在衰落的硬态。
2015-04-23 astro-ph.HE
Transient X-ray Sources as Extremely Eccentric Mass-Transfer Binaries with Compact Companions
Washington University(华盛顿大学)
提出X射线瞬变源由恒星-致密天体偏心双星在近星点处的质量转移产生,并解释其轨道演化及周期性特征。
2026-10-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the recurrence times of neutron star X-ray binary transients and the nature of the Galactic Centre quiescent X-ray binaries
在银河系中心区域存在一些X射线源,这些X射线源显示出变异性,但在十多年的监测中没有显示出爆发,这被用来论证该区域存在大量恒星质量的黑洞。这些天体正在吸积黑洞的论点的一个核心要素是,低质量X射线双星(LMXB)中的中子星(NS)没有长的瞬态重现时间。在本文中,我们证明了约有一半的已知的瞬态LMXB具有清晰的签名NS原色复发时间超过十年的爆发在灵敏度的MAXI。我们还表明,为了使NS LMXB的预期总人口与观测到的人口以及银河系的毫秒射电脉冲星(MSRP)人口相一致,通过MAXI等仪器检测到的爆发的复发时间远远超过一个世纪的系统必须是NS LMXB的主要人口,并且这些系统中很少有人被发现。
2022-02-22 astro-ph.HE
The influence of spin on jet power in neutron star X-ray binaries
我们研究了致密天体在中子星X射线双星喷流产生中的作用。目标是量化中子星旋转的影响,如果有的话,在推动喷流。我们汇编了所有可用的测量或估计的中子星自旋频率喷流检测中子星X射线双星。我们使用符合X射线/射电和X射线/红外光度相关性L_(射电/IR)与L_(X)^(γ)成正比的幂律的归一化(使用有喷流发射证据的红外数据)作为每个源的等级喷流功率的估计。我们发现自旋频率和喷流功率(斯皮尔曼排名97%)之间可能存在的关系,当拟合的X射线/无线电光度相关性使用的幂律斜率为1.4;伽玛=1.4,观察到在4U 1728-34和预测的辐射效率盘和总喷流功率成正比的质量吸积率。如果我们使用0.6的斜率,就像在Aql X-1中观察到的那样,没有发现显著的相关性。如果我们使用斜率为1.4的幂律拟合X射线/红外光度相关性,那么在吸积毫秒级X射线双星(斯皮尔曼等级92%)中也发现了类似的正相关性。虽然我们使用的归一化的光度相关性作为衡量排名喷流功率是受很大的不确定性,没有更好的代理喷流功率。然而,我们敦促谨慎过度解释的自旋喷流功率的相关性,特别是考虑到我们的结果的强烈依赖(高度不确定性)假设的幂律指数的光度相关性。我们讨论的结果在当前模型的框架内,在黑洞和年轻的恒星物体的喷流形成和推测可能不同的喷流生产机制的中子星取决于吸积模式。
2011-04-06 astro-ph.HE
Jet production in black-hole X-ray binaries and active galactic nuclei: mass feeding and advection of magnetic fields
相对论喷流只在X射线双星(XRB)的低/硬和中间状态下被观察到,并在热状态下被关闭,但它们似乎存在于低光度和发光的活动星系核(AGN)中。人们普遍认为,强大的大规模磁场是产生喷流的关键因素;只有通过有效的外圆盘平流才能获得这种磁场。我们认为,几何薄吸积盘与磁流出存在于发光的射电大声AGN,这可能是因为星际介质提供了质量和足够的磁通量的外盘。这种盘的大部分角动量被流出物移除,并且盘的径向速度与粘性漂移速度相比显著增加。这有利于有效的磁场平流通过光盘,以产生一个强大的领域附近的黑洞在发光活动星系核,这有助于发射相对论喷流。在XRB中,来自伴星的气体的磁场太弱,无法驱动外部圆盘的外流。因此,由于盘中低效的磁场平流,在热状态下关闭射流。
2019-02-25 astro-ph.HE
Why most neutron star low-mass X-ray binaries accrete transiently: an evolutionary study of transient and persistent phases
Indian Institute of Science Education and Research Bhopal(印度科学教育研究所博帕尔分校);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Center for Theoretical Physics(理论物理中心)
该研究通过计算中子星低质量X射线双星的长期演化,解释了为何瞬变源多于持续源,并揭示了轨道周期与相态的关系,为改进吸积盘不稳定性模型提供了新途径。
2026-10-09 astro-ph.HE
Inclination-dependent spectral and timing properties in transient black hole X-ray binaries
我们使用一个简单的一维参数化的定时属性,硬和硬中间态瞬态黑洞X射线二进制具有相同的功率谱形状系统更硬的X射线幂律发射在更高的倾斜系统。我们还表明,宽带噪声(低频准周期振荡,QPO,删除)的功率谱形状和幅度是独立的倾斜,确认它是相关的发射区的固有结构和“C型”QPO,这是倾斜相关的,有一个不同的起源的噪声,可能是几何。我们的研究结果表明,幂律发射起源于一个电晕,这是扁平的平面上的磁盘,而不是在一个喷气式的结构,这将导致更软的光谱在较高的倾角。然而,有初步的证据表明,倾斜依赖的光谱形状打破了更深的硬状态。这表明要么是日冕几何形状的变化,可能是喷流排放的贡献,或者是在这些状态下更光学薄的流动。
2015-01-28 astro-ph.HE
Illumination of the accretion disk in black hole binaries: An extended jet as the primary source of hard X-rays
试图解释黑洞双星的反射光谱的模型通常引用了硬X射线的点状主源。这个光源照亮了吸积盘,并产生了离散(线)和连续反射分量。这项工作的主要目标是调查是否扩展,温和的相对论性喷流,是目前在黑洞双星的硬和硬中间状态是硬X射线源,照亮了吸积盘。我们用蒙特卡罗程序模拟了温和相对论性喷流中的逆康普顿散射过程。来自薄吸积盘的黑体光子被注入喷流的底部,并与向外移动的高能电子相互作用。尽管喷流以相对论性的速度离开吸积盘,我们发现大约有$15-20$ \%的输入软光子被散射回吸积盘。绝大多数康普顿化后的反向散射光子在离黑洞非常近的地方($h\lesssim 6 r_g$,其中$r_g$是引力半径)逃逸,但在很大的高度范围内也有不可忽略的数量逃逸。在高高度,$h\sim 500-2000\,r_g$,分布迅速下降。高高度截止强烈地依赖于射流在其底部的宽度,并且几乎对光深不敏感。圆盘照明光谱比在不遇到圆盘的方向上逃逸的辐射的直接喷射光谱更柔和。我们的结论是,扩展喷流是反射模型中硬光子的一个很好的候选来源。
2021-01-07 astro-ph.HE
Explaining recently studied intermediate luminosity optical transients (ILOTs) with jet powering
我们应用喷气动力的COMT的情况下,最近研究的两个中间光度光学瞬变(COMT),并找到相关的壳质量和射流的能量,可能占这些COMT的爆发。在喷流驱动的双星系中,围绕其中一颗恒星的吸积盘会发射喷流。喷流与先前喷出的慢壳层的相互作用将动能转化为热能,其中一部分被辐射出去。我们应用两种模型的喷气动力的CRTT方案。在球壳模型中,射流加速球壳,而在茧玩具模型中,射流穿透壳并膨胀热气泡,即茧。我们发现了一致的结果。对于ABT(ILRT:通过对中亮度红瞬变的SNhunt 120计算,我们得到壳层质量和喷流能量分别为Ms=0.5- 1 Mo和E2 j = 5e ~(47)erg。喷嘴的半开度角为α =30-60度。对于明亮的红新星AT 2014 ej的第二个峰值,我们发现这些量是Ms=1- 2 Mo和E2 j =1.5e48erg,α =20-30度。这些模型无法判断这些超新星是由恒星合并留下一颗恒星提供动力,还是由两颗恒星幸存下来的质量转移提供动力。在这两种情况下,壳层的质量和喷流的能量都表明双星系统的质量很大,M1+M2的质量总和大于10 Mo。
2020-10-24 astro-ph.HE
Transient jet formation and state transitions from large-scale magnetic reconnection in black hole accretion discs
磁制动吸积盘(MAD),其中磁压力的内部磁盘是动态重要的,提供了一种替代机制,用于调节吸积通常假设在黑洞系统。我们发现,在MAD状态下的全球磁场反转可以破坏喷流,显著增加吸积率,并将有效的内部盘边缘移动到边缘稳定的轨道。内半径的MAD场的重联发射了一种新型的瞬态流出,其中包含由磁耗散产生的热等离子体。这种瞬态外流可以像MAD状态下的稳定磁主导的Blandford-Znajek射流一样强大。场反演定性地描述了与黑洞X射线双星中的高亮度硬态到软态转变相关的许多观测特征:喷流线、瞬态弹道喷流和均方根变化率的下降。这些结果表明,磁场结构可以直接影响吸积态,因此磁场结构是解释吸积黑洞在质量和光度尺度上观测结果的重要第二参数。
2013-12-05 astro-ph.HE
A disc corona-jet model for the radio/X-ray correlation in black hole X-ray binaries
在某些黑洞X射线双星的低谱态中观测到的紧密的射电/X射线关联暗示了吸积与喷注的强耦合。$L_{\rm R} \propto L_{\rm X}^{\sim 0.5-0.7}$的相关性很好地解释了辐射无效吸积流和喷流的耦合。然而,最近,越来越多的源显示出更复杂的无线电/X射线相关性,例如,$L_{\rm R} \propto L_{\rm X}^{\sim 1.4}$的$L_{\rm X}/L_{\rm Edd} \gtrsim 10^{-3}$,这是建议解释的辐射有效吸积流和喷流的耦合。在这项工作中,我们解释了偏离初始无线电/X射线相关的$L_{\rm X}/L_{\rm Edd} \gtrsim 10^{-3}$与详细的盘日冕喷流模型。在这个模型中,圆盘和日冕辐射和动力耦合。假设吸积流中的一部分物质($η\equiv \dot M_{\rm jet}/\dot M$)被喷出形成喷流,我们可以计算出盘状日冕-喷流系统的出射光谱。我们计算了不同$\dot M$下的$L_{\rm R}$和$L_{\rm X}$,调整$η$以拟合观测到的$L_{\rm X}/L_{\rm Edd}> 10^{-3}$的黑洞X射线瞬变H 1743 -322的射电/X射线相关。结果表明,盘状日冕始终主导X射线发射,喷流始终主导射电发射。我们注意到$L_{\rm X}/L_{\rm Edd} > 10^{-3…
2015-01-15 astro-ph.HE
Accretion Disc-Jet Couplings in X-ray Binaries
当伴星的物质被吸积到中心的致密吸积体,即黑洞(BH)或中子星(NS)时,会形成吸积盘和喷流,产生明亮的X射线和射电辐射,这就是X射线双星(XRB)。在低/硬态下,XRB中存在盘-喷流耦合,但喷流动力是来自盘还是来自中心吸积体仍不确定。此外,与NSXRB相比,BHXRB具有不同的特性:在X射线中,静态BHXRB的亮度通常比NSXRB低两到三个数量级,而BHXRB比NSXRB的射电噪声更大。在观测中,射电和X射线光度之间建立了经验相关性,即$L_{\rm R} \propto L_{\rm X}^b$,其中BHXRB的$b\sim 0.7$和非脉动NSXRB的$b \sim 1.4$。然而,有一些BHXRB的异常值显示出异常陡峭的相关性NSXRB在更高的亮度。在这项工作中,假设喷流功率的来源与内部盘的内能有关,我们应用我们的磁化,辐射有效的薄盘模型和著名的辐射无效吸积流模型NSXRB和BHXRB。我们发现,所观察到的无线电/X射线的相关性在XRB可以很好地理解的磁盘喷流耦合。
2020-05-12 astro-ph.HE
Near-infrared counterparts of three transient very faint neutron star X-ray binaries
本文介绍了三颗瞬变中子星X射线双星SAXJ1753.5 -2349、SAXJ1806.5 -2215和AXJ1754.2 -2754的近红外成像观测结果。所有三个源都属于“非常微弱”的X射线瞬变类,它们表现出X射线光度$L_X\lesssim10^{36}$ erg s $^{-1}$。这类来源的性质仍然知之甚少。我们检测所有三个系统的NIR对应物,并对SAX J1753.5-2349和SAX J1806.5-2215进行多波段光度测定,包括SAX J1806.5-2215的窄带Br $_γ$光度测定。我们发现,SAXJ1753.5 -2349是显着红比现场人口,这表明可能有吸收固有的系统,或者可能是一个喷流有助于红外发射。SAX J1806.5-2215似乎在Br $_γ$中表现出吸收,这为系统中存在氢提供了证据。我们对AX J1754.2- 2754的观测代表了该系统的近红外对应物的首次检测。我们发现,没有一个测得的幅度与这些系统的预期静态幅度是一致的。假设红外辐射主要是由圆盘或伴星,观测到的星等反对所有三个系统的超紧凑性质。
2017-07-07 astro-ph.HE
Bare Collapse, Formation of Neutron Star Binaries and Fast Optical Transients
{“裸坍缩”,即一个裸露的恒星核坍缩成一个质量喷射非常小的中子星,它将两个看似无关的现象联系起来:中子星(BNS)系统的形成和快速发光光学瞬变的观测。我们进行了计算的崩溃,由于电子捕获的演化和合成等熵裸露的恒星核心。我们发现坍缩导致了一颗质量约为1.3太阳质量的轻中子星的形成和一颗质量约为0.1太阳质量、温度约为0.1c的中子星的抛射。喷出物的外壳由镍56组成,可以为超剥离超新星提供动力。我们探索的模型可以解释大多数观测到的快速光学耀斑,但不能解释最明亮的耀斑。被更大质量的包层包围的核心坍塌可以产生更大量的Ni 56,并解释更明亮的耀斑。或者,这些事件可能是由于非常高能量的喷出物与坍塌前几天从祖先喷出的风相互作用而产生的。
2022-09-25 astro-ph.HE
Jet-dominated quiescent state in black hole X-ray binaries: the cases of A0620--00 and XTE J1118+480
黑洞X射线瞬变(BHXTs)在其静止状态(定义为2-10 keV的X射线光度$\le 10^{34}{\rm \,erg\,s^{-1}}$)的辐射机制仍然不清楚。本文研究了两个BHXTs A0620 - 00和XTE J1118+480的准同步静态光谱(包括射电、红外、光学、紫外和X射线)。我们发现,这两个源可以很好地用吸积-喷流耦合模型来描述。更具体地说,大多数辐射(无线电到红外线,以及X射线波段)来自准直的相对论性喷流。来自热吸积流的辐射是完全微不足道的,它只能在中红外(同步加速器峰值)中观察到。来自外部冷盘的发射仅在UV波段明显。这些结果与我们以前对V404 Cyg静止状态的研究一致,并证实了静止状态是射流主导的。
2015-10-27 astro-ph.HE
Constraining the Jet Energetics of the Transient X-ray Binaries MAXI J1348-630 and MAXI J1820+070 through Calorimetry
University of Lethbridge(莱斯布里奇大学);University of Alberta(阿尔伯塔大学);Curtin University(科廷大学);New York University Abu Dhabi(纽约大学阿布扎比分校);Université Paris Cité and Université Paris Saclay(巴黎西岱大学和巴黎萨克雷大学)
本研究利用ALMA观测数据构建分子线发射图,定位两个暂现黑洞X射线双星的喷流-星际介质作用位点,约束MAXI J1348-630的喷流功率并验证天体化学方法的实用性,首次评估该类天体喷流作用区的形成时标。
2025-11-18 astro-ph.HE
Formation and evolution of transient jets and their cavities in black-hole X-ray binaries
本文提出黑洞X射线双星中瞬态喷流源于准直磁化喷流向非准直外流转变的模型,解释离散抛射、低密度空腔形成及抛射物减速微弱等观测现象。
2023-08-12 astro-ph.HE
Lorentz Factors of compact jets in Black hole X-ray binaries
黑洞X射线双星(BHXB)中紧凑的连续发射的喷流产生无线电到光红外同步辐射。在大多数BHXB中,当射流处于硬光谱状态时,观察到红外(IR)过量(高于盘组件)。我们调查为什么一些BHXB有突出的IR过剩,有些没有,量化的IR淬火或恢复的幅度从/到硬态的过渡。我们发现,红外过剩的振幅可以解释由倾斜依赖的喷流同步辐射的光束,和吸积盘的投影面积。此外,我们没有看到预期的和观察到的IR过量之间的相关性为洛伦兹因子1,这是强烈支持的相对论光束的IR发射,确认IR过量是由同步辐射产生的相对论流出。使用的喷流衰落和恢复的振幅状态转换和已知的轨道参数,我们约束的第一次在几个BHXB的紧凑型喷流的体积洛伦兹因子范围(与所有良好的约束洛伦兹因子躺在$Γ$ = 1.3 - 3.5的范围内)。在BHXB喷流的洛伦兹因子服从幂律分布的假设下,我们发现N($Γ$)$\propto Γ^{ -1.88^{+0.27}_{-0.34}}$。我们还发现,在BHXB GX 339-4中反复观察到的非常高幅度的红外衰减/恢复有利于喷流的低倾角($< 15^\circ$)。
2019-10-02 astro-ph.HE
Stellar binaries incident on supermassive black hole binaries: implications for double tidal disruption events, calcium-rich transients, and hypervelocity stars
通过大量的引力散射实验,分析了恒星双星与超大质量黑洞双星相互作用的结果。大多数的相遇要么导致完整的双星被抛出,要么导致双星潮汐分裂后两颗独立的恒星被抛出。然而,潮汐破坏事件(TDE)和合并只占结果的百分之几,并且是时间上不同的TDE(即,被超大质量黑洞双星的至少一个轨道分开)发生在百分比水平。我们还表明,通过与SMBHB的相互作用,喷出的双星的属性显着改变,其大的偏心率增加合并率,并可能导致远离宿主星系核的引力波inspirals。我们讨论了我们的研究结果的背景下观察到的潮汐破坏事件,超高速恒星,和远程超新星,如富钙瞬变。
2018-08-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Complete Multiwavelength Evolution of Galactic Black Hole Transients During Outburst Decay I: Conditions for "Compact" Jet Formation
在银河系黑洞瞬变硬态的近红外和无线电波段观测到紧凑、稳定的喷流,它们的亮度降低,源向静止状态移动。最近的射电观测表明,喷流在软状态下完全关闭,因此对黑洞瞬态的多波长监测对于探测喷流的形成是必不可少的。在这项工作中,我们进行了系统的研究,所有的黑洞瞬变与近红外和无线电覆盖在其爆发衰变。我们的特点是在X射线光谱和时间特性的变化,也在近红外和/或无线电发射的时间尺度。我们证实,状态转换发生在黑洞瞬态在一个非常相似的分数各自的爱丁顿光度。我们还发现,近红外通量的增加,可能是由于一个紧凑的射流的形成被推迟了一段时间的天相对于形成的日冕。最后,我们发现了一个阈值盘爱丁顿光度分数的紧凑的喷流形成。我们解释了这些结果与模型,使近红外通量的增加对应于一个过渡,从一个补丁,小规模的高度电晕随着光学薄流到大规模的高度电晕,允许准直的稳定紧凑的射流。我们讨论的时间尺度的喷气形成的磁场从磁盘的外部部分的运输方面,也考虑了两种不同的解释的多波长发射:热的内部吸积流和照射。
2013-10-21 astro-ph.HE
A decelerating jet observed by the EVN and VLBA in the X-ray transient XTE J1752-223
最近发现的银河系X射线瞬变XTE J1752-223在2010年进入了它的第一次已知爆发,从X射线发射到射电状态。它的一般X射线属性是一致的黑洞候选人在各种光谱状态,喷射组件时,预计。为了验证这一点,我们进行了甚长基线干涉测量(VLBI)观测。这些测量是在2010年2月的四个历元上用欧洲VLBI网络(EVN)和甚长基线阵列(VLBA)进行的。前三个时期的图像显示了一个移动的射流分量,该分量在最后一个时期显著减速,此时出现了一个新的射流分量,该新的射流分量可能与后退的射流侧相关联。整体图像与最初温和的相对论性喷流一致,与星际介质相互作用或与喷流中的扫掠物质相互作用。后退喷出物在最后时刻的增亮可以很好地解释为减速喷流中的发射的初始多普勒降低。
2010-09-07 astro-ph.HE
Transient Survey Rates for Orphan Afterglows from Compact Merger Jets
由短$γ$射线暴(GRB)产生的孤儿余辉是引力波(GW)探测中子星或中子星黑洞合并的电磁(EM)对应搜索的潜在候选者。已经提出了各种射流动力学和结构模型,可以通过检测大样本的GW-EM对应物进行测试。我们从这些喷流模型为未来的调查望远镜,没有GW或GRB触发器的光学瞬变的预期速率的预测。在红移极限$0\leq z\leq 3.0$中产生合并喷流的样本,并且分别计算了在LSST或ZTF检测阈值$m_r=24.5$和$20.4$之上的预期峰值$r$带通量和时间尺度。显示了$m_r\leq26.0$和$m_r\leq21.0$的一般全天速率。探测到的孤辉率和GRB余辉率取决于喷流模型,典型的是LSST的$16\lesssim R\lesssim 76$ yr $^{-1}$和ZTF的$2\lesssim R \lesssim 8$ yr $^{-1}$。在探测深度为$m_r\leq26$的情况下,孤立余辉的比率过大表明合并喷流具有占主导地位的低洛伦兹因子群,或者喷流表现出固有的喷流结构。仔细过滤的瞬态需要成功地识别孤儿余辉从短或长的伽玛射线暴祖。
2018-02-19 astro-ph.HE
On the role of the magnetic field on jet emission in X-ray binaries
在硬态下,吸积黑洞的射电和X射线通量的相关性超过几个数量级。然而,这种相关性表现出很大的分散性:具有非常相似的X射线光度、光谱能量分布和可变性的黑洞候选者,表现出相当不同的射电光度。这挑战了理论模型,旨在描述无线电和X射线通量的辐射发射方面的相对论性喷流。更一般地说,它打开了重要的问题,如何类似的吸积流可以产生实质上不同的流出。在这里,我们提出了一个可能的解释这种现象的基础上,强烈的依赖性的射流光谱能量分布的磁场强度,并在这个想法,即射流磁场的强度从源到源的变化。由于辐射损失的影响,具有较强喷流磁场值的源将具有较低的无线电发射。我们讨论了这种情况下的影响,主要的一个是,无线电通量不一定提供一个直接测量的喷气动力。我们进一步讨论了如何可变射流磁场,达到一个临界值,可以定性地解释所观察到的光谱跃迁的硬态。
2009-08-17 astro-ph.HE
Jet models for black-hole binaries in the hard spectral state
这是我们研究具有分布电子加速的喷流模型的第一部分。我们在这里提出我们的假设,基本方程,和他们的解决方案的稳态电子分布。我们假设的形状的电子加速率和依赖性的归一化和磁场强度的高度沿射流。我们的重点是黑洞双星的硬光谱状态,为此我们考虑到它们典型的射电光谱是平坦的。这似乎需要每单位对数长度的恒定耗散率和磁能通量守恒。我们的电子动力学方程包括绝热和辐射损失和平流,和我们的光子辐射转移方程包括同步辐射吸收和发射和康普顿发射。除了自康普顿过程,我们考虑到康普顿散射的恒星和吸积光子和吸收的极高能量的伽马射线对生产软光子。我们提出了一个一般的解决方案的动力学方程的平流和辐射和绝热损失和解析解的情况下,占主导地位的同步辐射损失在锥形射流。在下面的论文中,我们提出了详细的光谱结果,从我们的方程适用于天鹅座X-1。
2014-03-03 astro-ph.HE
A disk-corona model for low/hard state of black hole X-ray binaries
基于Blandford-Znajek(BZ)过程和Blandford-Payne(BP)过程共存的大尺度磁场位形,提出了一个适用于黑洞X射线双星(BHXB)关联定常喷流低/硬(LH)态的盘冠模型,其中,用于BP过程的磁场配置由从坡印廷能通量到在该过程中的动能通量的能量转换的要求确定。射流研究发现,电晕电流是保证吸积盘喷流发射一致性的关键。讨论了BZ过程与BP过程在黑洞吸积盘喷流驱动中的相对重要性,并基于我们的模型拟合了几种BHXB的LH态,提出了磁场位形可以作为控制BHXB态转变的第二参数.
2014-06-21 astro-ph.HE
Fast multiwavelength variability from jets in X-ray binaries
虽然喷流似乎是X射线双星中致密天体吸积过程的基本结果,但其基本物理学还没有标准模型。所观察到的磁盘射流耦合的起源也仍然在很大程度上未知。X射线变异性研究揭示了恒星质量黑洞和中子星上吸积流的复杂变异性,其时间尺度短至毫秒。相关的宽带快速时间变化的射流排放的检测将提供有价值的信息,如何沿射流的可变性转移,并在这些射流中的物理过程的时间尺度,最终有助于约束内部射流物理,探测盘射流耦合和推断吸积几何形状。近年来,光学快速变率的间接证据来自一个强大的喷流。然而,在可见光中,来自外盘的发射会强烈地污染喷射信号,导致对可变性来源的模糊识别。另一方面,在更长的波长下,来自喷流远处的可变性将随着时间的推移而模糊。因此,红外可变性研究是在尽可能快的时间尺度上观察射流可变性的理想方法。得益于新推出的探测器和快速读出模式,快速红外和中红外测光现在成为可能。这为研究相对论喷流的几何和物理以及它们与吸积流的联系打开了一扇令人兴奋的新窗口。在这里,我们提出的第一个结果,从一个大的正在进行的快速定时多波长项目,显示了第一个明确的证据,亚秒射流可变排放。我们展示了这种类型的数据如何使我们能够对喷流速度,几何和物理进行定量约束,并讨论了在不久的将来新观测的巨大潜力。
2011-04-01 astro-ph.HE
The nearby luminous transient AT2018cow: a magnetar formed in a sub-relativistically expanding non-jetted explosion
快速上升的蓝色光学瞬态AT 2018 cow表明不寻常的早期阶段的特点,不像相对较好的研究爆炸瞬态。它的余辉可能是由相对论光束(喷射)或固有发光(非喷射)的喷出物产生的,并带有祖先和环境的观测特征。高分辨率监测可以区分这些情况,并澄清祖先的性质。我们提出了很长的基线干涉测量(VLBI)的观察AT 2018 cow在5 GHz的21个射电望远镜从欧洲VLBI网络的5个会议跨越~ 1年。在每历元25微弧秒的天体测量精度下,发现快速衰减的紧凑毫弧秒尺度源是非喷流的,自行<= 0.15 mas/yr(0.14 c)。这和一个密集(数密度~ 10^4 - 10^5/cm ^3)的磁化环境(磁场强度>= 0.84 G)是一个新形成的磁星驱动的中央引擎的特征,起源于一颗低质量恒星的成功爆炸。
2020-01-17 astro-ph.HE
Observational constraints on the powering mechanism of transient relativistic jets
我们重新审视了吸积黑洞系统中喷流功率对黑洞自旋的依赖性。在以前的论文中,我们表明,由于吸积到X射线双星中的黑洞上而连续发射的致密喷流的光度(类似于那些主导活动星系核动力学反馈的喷流)似乎与报道的黑洞自旋测量无关。因此,目前还不清楚黑洞自旋能量的提取是否是从吸积黑洞中驱动紧凑喷流的主要驱动力。偶尔,黑洞X射线双星产生离散的,短暂的(弹道)喷流超过吸积状态的变化。在这里,我们量化这些瞬态喷流的功率(采用两种方法来推断喷流功率)对黑洞自旋的依赖性,利用现有文献中的所有可用数据,其中包括12个黑洞的测量自旋参数和无线电耀斑在状态转换。在几个来源中,定期的、采样良好的无线电监测表明,峰值无线电通量根据爆发的不同而有很大的不同(高达1000倍),而激发耀斑所需的总功率在爆发之间可能只相差~<4倍。峰值通量取决于耀斑的总能量和辐射时间(在爆发之间可能会有很大变化)。使用贝叶斯拟合例程,我们排除了统计上显着的正相关关系,使用这些方法测量的瞬态喷流功率,和当前的估计黑洞自旋。即使在选择子样本的数据,忽略了黑洞自旋测量或喷流功率测量的一些方法,没有相关性被发现在所有情况下。
2013-01-28 astro-ph.HE
Infrared interferometry to spatially and spectrally resolve jets in X-ray binaries
红外干涉测量是精确地面观测的一个新领域,新仪器对微弱光源的空间分辨率达到毫角秒,天体测量达到10微角秒量级。这项技术已经导致了银河系中心超大质量黑洞及其轨道恒星、活动星系核和系外行星观测的突破,并可用于研究X射线双星(XRB),特别是微类星体。除了使用质心摆动和空间分辨质量尺度上的喷流离散喷射来约束系统的轨道参数之外,我们还提出了一种新的方法来辨别对红外波段有贡献的各种成分:吸积盘、喷流和伴星。我们证明了甚大望远镜干涉仪(VLTI)上的重力仪器应该能够检测到许多源的质心偏移,为未来十年无线电全天巡天中预计将发现的无数瞬变开辟了一条新的探索途径。我们还提出了第一个概念验证的重力观测的低质量X射线二进制瞬态,MAXI J1820+070,寻找扩展的质量尺度上的喷流。我们把最严格的限制,但通过直接成像的紧凑型喷气机的红外发射区域的大小在一个硬状态XRB。
2020-04-26 astro-ph.HE
Establishing a Connection Between the Jet and the Corona in Black Hole Low Mass X-Ray Binaries
Montana State University(蒙大拿州立大学);University of Leicester(莱斯特大学);University of South Carolina(南卡罗来纳大学)
本研究针对黑洞低质量X射线双星爆发期间喷流与日冕的联系问题,通过光谱建模追踪三个源的X射线日冕演化,发现日冕与黑洞距离增加和喷流从致密向瞬态过渡存在明确关联。
2025-11-14 astro-ph.HE
IGR J17354-3255 as bench test for investigation of gamma-ray emission from Supergiant Fast X-ray Transients
在高能天空中闪耀的不同类型的源中,伽马射线双星正迅速成为主要兴趣的主题。事实上,在过去的几年里,已经发现了许多MeV到TeV能量的大质量X射线双星(HMXB),这为粒子在这样的星系系统中可以有效地加速到非常高的能量提供了可靠的证据。类似于这类一般的和新兴的伽马射线双星,原则上超巨星快速X射线瞬变(SFXTs)具有成为瞬变高能发射体的所有“成分”。在这种情况下,SFXT IGR J17354-3255是一个很好的实验室测试,我们提出了有趣的提示,可能表明它是一个短暂的伽马射线源在短时间尺度上燃烧。如果得到进一步研究的充分证实,那么无论是在理论上还是在观测上,其影响都是巨大的,并且将为已经极端的SFXTs类别增加进一步的极端特征。
2013-06-03 astro-ph.HE
Non-thermal radiation from dual jet interactions in supermassive black hole binaries
本研究针对区分单个活动星系核与超大质量黑洞双星的观测需求,提出密近黑洞双星的双喷流相互作用触发磁重联产生非热辐射的新型电磁特征,建模得到能谱与光变时标并对比普通活动星系核辐射。
2024-06-25 astro-ph.HE
A tool to separate optical/infrared disc and jet emission in X-ray transient outbursts: the colour-magnitude diagrams of XTE J1550-564
现在已经确定,热盘发射和非热射流发射都可以在X射线瞬态中在光学/红外(OIR)波长处起作用。喷流和圆盘成分的光谱不同,它们对质量吸积性质的依赖也不同。在这里,我们证明,OIR色星等图(CMD)的演变的X射线瞬态XTE J1550-564爆发,可以用来分离盘从喷流。在两个波段的监测是所有需要的。2000年的这次爆发得到了很好的研究,已知圆盘和喷流都有贡献。在爆发期间,数据遵循CMD中的明确定义的路径,描述了从近似恒定面积的加热单温黑体所预期的情况,除非数据出现比这个轨道更红。这是由于非热喷流分量在高亮度下的硬X射线状态期间更主导OIR,并且在软状态下被淬灭。因此,CMD表现出依赖于状态的滞后现象,类似于(但不完全相同)黑洞瞬态的X射线硬度-强度图。黑体起源于被X射线照射的、可能未弯曲的外部吸积盘。我们表明,CMD可以近似再现的模型,假设各种相关性之间的X射线,OIR光盘和OIR射流通量。我们发现的OIR喷流发射的证据被解耦的硬态的峰值附近的光盘。
2011-06-09 astro-ph.HE
Unmasking noise transients masquerading as intermediate-mass black hole binaries
本文提出一种新的相似性度量,通过量化天体物理参数在探测器网络中的一致性,区分中等质量黑洞双星与伪装成它们的短时标高强度glitch,以保护IMBH族群研究免受噪声污染。
2024-03-29 astro-ph.HE gr-qc