Discovery and identification of infrared counterpart candidates of four Galactic centre low mass X-ray binaries
低质量X射线双星(LMXB)的近红外(nIR)/光学对应物通常在观测上是暗淡的,并且位于高源密度场中,这使得它们的识别成为问题;然而,如果没有这样的对应物识别,我们就无法研究LMXB系统的许多特性。在这里,在一个更大的识别活动的背景下,我们研究了银河系中心附近的四个LMXB系统的领域,以确定以前检测到的X射线点源的近红外/光学对应物。我们获得的近红外/光学图像的领域与ESO -新技术望远镜和应用标准的光度和天体测量校准,这些数据是补充斯皮策-GLIMPSE目录数据。基于与角秒精确X射线位置的位置重合,我们确定了XTE J1637-498、IGR J17379-3747、IGR J17585-3057和GX 9+1的明确对应候选者。我们提出了四个LMXB的试探性NIR对应物,需要进一步调查以确认它们与X射线源的关联。
2011-07-11 astro-ph.HE
WISE Detection of the Galactic Low-Mass X-Ray Binaries
我们报告的结果,从我们的搜索宽视场红外巡天探测银河系低质量X射线双星。在Liu et al.(2007)的187个双星中,我们发现了13个对应双星和两个候选双星。在这13颗双星中,有两颗(4U~0614+091和GX~339 $-$ 4)已被证实存在喷流,另一颗(GRS~1915+105)已被证实存在环双星盘。在收集了文献中的宽波段光学和近红外数据并构造了另外10颗双星的通量密度谱后,我们确定了这3颗双星是由一颗双星的近红外光谱和一颗双星的近红外光谱组成的。(A0620 $-$ 00、XTE J1118+480和GX 1+4)是候选环双星磁盘系统,其中三个(天蝎座X-1、海尔X-1和雨燕J1753.5 $-$ 0127)是特殊的系统,其红外辐射的来源相当不确定。我们讨论的结果和WISE对应的亮度分布在已知的LMXB,并提出超过一半的LMXB将有一个喷流,环双星盘,或两者兼而有之。
2014-04-14 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
Optical/infrared polarised emission in X-ray binaries
最近,黑洞和中子星X射线双星的同步辐射的证据已经安装,从光学/红外光谱,偏振,快速定时签名。喷流的同步辐射可以是高度线性偏振的,这取决于磁场的配置。本文简要介绍了X射线双星的光学和红外偏振观测。相对论喷流的OIR偏振特征在~ 1- 10%的水平上被检测到,类似于活动星系核。这表明,在紧凑的喷流的磁几何形状可能是类似的超大质量和恒星质量的黑洞。在大多数这些系统中,喷流底部附近的磁场似乎是湍流的,可变的,平均而言,与喷流轴对齐,尽管也有一些例外。这些测量探测吸积(出)流的物理条件,并展示了一种新的方式连接流入和流出,使用快速计时和极化。偏振的变化可能是由于发射区域内磁场的顺序发生了快速变化,或者在一种情况下,是由于单个喷射或喷射物之间的碰撞而产生的耀斑。据预测,在某些情况下,可变水平的X射线偏振从同步辐射发射起源于喷流将检测到星系黑洞吸积与即将到来的星载X射线偏振计。
2018-01-20 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
Near-infrared spectroscopy of 20 new Chandra sources in the Norma Arm
我们报告的CTIO/NEWFIRM和CTIO/OSIRIS光度和光谱观测的20个新的X射线(0.5-10千电子伏)发射体发现的诺玛臂地区钱德拉调查(NARCS)。NEWFIRM测光被用来精确定位NARCS源的近红外对应物,而OSIRIS光谱被用来帮助识别20个可能具有高质量X射线二元属性的源。我们发现:(1)两个源是WN 8沃尔夫-拉叶星,可能是大质量星团Mercer 81的碰撞风双星;(2)两颗是发射线星,可能是X射线双星,表现出近红外和中红外过度,这要么是由于Be星的衰变盘的自由-自由发射,要么是特殊大质量恒星(如B[e])的恒星风中的温暖尘埃。(3)一颗是B8-A3 IV-V型变星,可能处于静止的高质量X射线双星系统中;(4)两颗是激变变星,包括一颗中间极星;(5)三颗可能是中子星共生双星;(6)五颗最可能是白矮星共生双星;和(7)五个表现出更符合孤立的巨/矮星的性质。可能探测到的一到三个高质量X射线双星与我们的预测是很好的一致。然而,我们的研究表明,从孤立的大质量恒星,这可能会导致低估已知的高质量X射线双星的数量,明确区分静态或中间的X射线光度系统的困难。
2014-06-17 astro-ph.HE
High-ionization Fe K emission from luminous infrared galaxies
大天文台全天LIRG巡天(GOALS)的钱德拉部分目前包含44个明亮和超亮红外星系,log(Lir/Lsun)= 11.73-12.57。除了15个明显的活动星系核外,其他星系在给定的远红外光度下,在2-10 keV波段的平均亮度不足0.7 dex,与附近恒星形成率较低的恒星形成星系相比。这些硬X射线安静星系的综合光谱显示出强烈的高电离Fe K发射(Fe XXV在6.7 keV),这是不兼容的X射线双星作为其起源。X射线的宁静和Fe K特征可以用星暴中产生的热气体来解释,前提是伴随而来的大量来自高质量X射线双星的辐射被某种程度的抑制。或者,这些星系可能包含深深嵌入的超大质量黑洞,这些黑洞为其大部分的红外光度提供动力,并且只有微弱的光电离气体可见,就像在一些具有康普顿厚度AGN的ULIRG中看到的那样。
2009-03-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
A comprehensive study of time delay between optical/near-infrared and X-ray emissions in black hole X-ray binaries
本研究利用插值互相关函数方法分析黑洞X射线双星中X射线与光学-红外辐射的时间关系,发现上升与衰减硬态存在相反的辐射延迟,并证实盘不稳定性模型能很好解释该现象。
2025-09-17 astro-ph.HE
Chandra Imaging of Gamma-Ray Binaries
我们回顾了几个已知的伽马射线双星的多波长特性,重点是最近解决的钱德拉扩展发射。我们讨论了这些研究结果的紧凑的对象的性质和在这些系统中运行的物理过程的影响。
2013-10-04 astro-ph.HE
Concerning the occurrence of bow shocks around high-mass X-ray binaries
我们研究了银河系中高质量X射线双星(HMXB)周围恒星弓激波的发生。我们试图在中红外波段对HMXB进行调查,以寻找这些物体周围弓形激波的存在。在中红外波段工作的望远镜,如斯皮策太空望远镜或宽视场红外巡天探测器(WISE),是寻找恒星弓激波的有力工具。我们使用这些望远镜的可用档案数据来搜索银河系中已确认和候选HMXBs周围的弓形激波候选者。我们在几个被调查的确认和候选HMXB周围检测到了扩展的中红外结构。其中两个与船帆座X-1和4U 1907+09有关的结构是以前研究过的真正的弓形激波。然而,在其余的物体中没有新的明确的弓形激波。HMXB周围弓形激波的缺乏表明,这些系统中的大多数仍然存在于其母星团或协会周围的热,低密度气泡中。这也意味着大质量双星的动力学抛射显然不如双星内部超新星爆炸所引起的抛射有效。
2018-11-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical/infrared observations unveiling the formation, nature and evolution of High-Mass X-ray Binaries
在这篇评论中,我首先描述了三种大质量X射线双星(HMXB)的性质,通过吸积:(i)Be拱星盘,(ii)超巨星风,和(iii)罗氏瓣填充超巨星。然后,我报告发现了两个新的HMXB人口托管超巨星,最近揭示了丰富的新观测,来自高能量方面(INTEGRAL,雨燕,XMM,钱德拉卫星),并辅以多波长光学/红外观测(主要是ESO设施)。第一个群体是由被遮蔽的超巨星HMXB组成,第二个群体是超巨星快速X射线瞬变(SFXTs),表现出短暂而强烈的X射线耀斑。最后,我讨论了HMXB的形成和演化,限制吸积模型(如cluerous风,瞬态吸积盘,磁离心屏障),显示证据表明存在的进化联系,包括人口合成模型的比较,并最终建立一个一致的方案解释这些极端的天体来源的各种特征。因为它们可能是发光蓝变星(LBV)的祖先,也是中子星/黑洞双星合并的祖先,与短/硬伽马射线暴有关,所以这些HMXB种群的性质,形成和演化的知识是最重要的。
2014-03-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Electromagnetic counterparts of supermassive black hole binaries resolved by pulsar timing arrays
脉冲星计时阵列(PTA)有望探测到来自单个低红移(z<1.5)致密超大质量(M>10^9 Msun)黑洞(SMBH)双星的引力波(GW),它们的轨道周期约为100 - 100 μ m。0.1确定这些源的电磁(EM)对应物将提供对GWs的推定直接检测的确认,提供研究紧凑SMBH双星环境的难得机会,并且可以使这些源作为宇宙学的标准警报器使用。在这里,我们考虑这样的EM识别的可行性。我们表明,因为主机星系的解决PTA源预计是非常巨大的和罕见的,它应该是可能的,以找到独特的主机解决源红移z=0.2。在更高的红移,PTA误差盒更大,可能包含多达100个双星系闯入者。然而,候选人的数量仍然是易于处理的后续搜索在即将到来的广泛领域EM调查。我们开发了一个玩具模型来描述动力学和热辐射的几何薄,气体盘吸积到PTA源SMBH二进制。我们的模型预测,在光学和红外频率,源应该出现类似于一个典型的发光的活动星系核(AGN)。然而,由于双星的潮汐力矩疏散了吸积流,与由具有相同总质量的单个SMBH提供动力的活动星系核相比,该源可能具有异常低的软X射线光度和弱的紫外线和宽的光学发射线。对于z=1附近的光源,静止帧UV的衰减应该可以观察到非常红色的光学颜色。这些特性将使PTA源在光学发光活动星系核中脱颖而出,并可以使它们得到独特的识别。
2011-11-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
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
The nature of very-faint X-ray binaries: Near-infrared spectroscopy of 1RXH J173523.7$-$354013 reveals a giant companion
本文通过近红外光谱研究极暗X射线双星J1735,发现其伴星为巨星,提出其可能是一个供体星溢出洛希瓣的宽双星系统,并推测其会周期性发生接近爱丁顿极限的明亮爆发。
2023-11-25 astro-ph.HE
Near-Infrared Spectroscopy of Low Mass X-ray Binaries : Accretion Disk Contamination and Compact Object Mass Determination in V404 Cyg and Cen X-4
本文报道了两个低质量X射线双星:V404 Cyg和Cen X-4的近红外宽带(0.80- 2.42 $μ$ m)光谱。在确定这些系统中致密物体的质量时,所需的一个重要参数是双星倾角。我们可以通过模拟充满罗氏瓣的施主星的椭球调制来确定倾角,但是必须考虑到施主星的光受到双星其他组成部分,特别是吸积盘的污染。为此,我们通过比较天鹅座V404和Cen X-4的光谱与已知光谱类型的各种场K星的光谱,确定了施主星对红外通量的贡献。对于天鹅座V404,我们确定其施主星的光谱类型为K3 III。我们确定了H-和K-带中的NIR通量的部分供体贡献分别为$0.98 \pm .05$和$0.97 \pm .09$。我们从\citet{sanwal1996}对H波段光变曲线进行了改造,修正了施主星的贡献,得到了一个新的双星倾角值。由此,我们确定了天鹅座V404中黑洞的质量为$M_{BH}= 9.0^{+.2}_{-.6}M_{\odot}$。我们对Cen X-4进行了同样的光谱分析,发现施主星的光谱类型在K5 -M1 V范围内。在H波段,Cen X-4中的施主星贡献是PDMATHAMR,而在K波段,吸积盘可以贡献高达10%的红外通量。我们从\citet{shahbaz1993}中改造了H波段的光变曲线,再次校正了施主星的贡献率以获得倾角。由此,我们确定了中子星的质量为$M_{NS}= 1.5^{+.1}_…
2010-04-29 astro-ph.HE
Rapid far-infrared spectral timing of X-ray binaries with PRIMA
本文阐述 PRIMA 天文台将通过高时间分辨率远红外光谱计时,填补 X 射线双星在该波段的观测空白,以研究其吸积、喷流和快速变化现象。
2025-03-13 astro-ph.HE
A Systematic Search for Candidate Supermassive Black Hole Binaries Using Periodic Mid-Infrared Light Curves of Active Galactic Nuclei
本文利用WISE数据首次对活动星系核进行中红外周期性搜索,识别出28个候选周期性AGNs,但模拟表明随机变率也能产生类似结果,凸显了真实信号识别的困难,并强调了红外时域巡天的潜力。
2024-11-12 astro-ph.HE
Correlated mid-infrared and X-ray outbursts in black hole X-ray binaries: A new route to discovery in infrared surveys
本研究结合NEOWISE和MAXI巡天数据,首次系统分析了16个黑洞X射线双星爆发期间的中红外变率,揭示了硬态下喷流主导、软态下热盘主导的辐射机制,并指出未来红外巡天可作为发现此类爆发的新途径。
2024-06-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Classification of 3 accreting binaries with VLT/X-Shooter spectra
自发射以来,国际伽马射线天体物理实验室(INTEGRAL)卫星已经发现了数百个X射线源,其中许多缺乏适当的分类。这一任务还导致了新类别的高质量X射线双星(HMXB)的发现。本文利用欧洲南方天文台(ESO)甚大望远镜(VLT)的X-Shooter光谱,对INTEGRAL发现的3个吸积双星(IGR J10101-5654,IGR J11435-6109和IGR J12489-6243)的性质进行了研究。我们主要集中在线和连续从X-Shooter光谱。我们使用地图集来限制源的性质,并补充了斯皮策和宽视场红外巡天探测器(WISE)在红外线上进行的测量光谱,以及来自盖亚的距离测量。我们确定了每一个双星系统的性质:一个BeHMXB系统与光谱类型为B0.5Ve的伴星,IGR J10101-5654和IGR J11435-6109有特殊的碳排放,一个CV系统与演化的K星(K 0 IV-K2 IV),IGR J12489-6243。本文还对IGR J11435-6109的衰变盘和中子星轨道的一些几何参数进行了估算。
2022-10-21 astro-ph.HE
Transient High Mass X-ray Binaries
高质量X射线双星(High Mass X-ray Binaries,HMXB)是一个非常有趣的天体,它为研究这两个恒星的性质、吸积过程、星风和轨道参数提供了广泛的观测途径。大部分的瞬变HMXB被发现是Be/X射线双星,其中的伴星与其拱星盘控制的爆发。这些爆发被认为是由于中子星突然增强的质量吸积造成的,并且很可能与伴星的拱星盘的变化有关。近年来,另一类瞬变HMXB被发现,它们有超巨星伴,爆发时间较短。对这些物体的X射线、红外线和光学观测提供了有关这些系统的重要信息。在这里,我们回顾了一些关键的观测性质的瞬态HMXB,也讨论了一些重要的最新进展,从这类来源的研究。这些对象的X射线属性进行了详细讨论,而光学和红外特性进行了简要讨论。
2011-10-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Infrared Synchrotron Emission in the Soft State of GX 339-4 and the Mid-Infrared/X-ray Luminosity Plane of Black Hole X-ray Binaries
研究GX 339-4在盘主导态下的中红外辐射特性,发现其光谱行为可由同步辐射解释,揭示了软态吸积盘大气/火球的物理条件。
2025-10-01 astro-ph.HE
The interacting double white dwarf population with LISA; stochastic foreground and resolved sources
本文用半解析模型研究潮汐与物质转移对LISA双白矮星族群的影响,发现其改变随机前景、可分辨源数量及参数估计偏差。
2024-11-18 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc