A Coordinated X-ray and Optical Campaign of the Nearby Massive Binary $δ$ Orionis Aa: II. X-ray Variability
我们提出了时间分辨和相位分辨的变化研究的一个广泛的X射线高分辨率光谱数据集的$δ$ Orionis Aa二元系统。这四个观测结果是用钱德拉ACIS HETGS获得的,总曝光时间约为479 ks,并提供了几乎完整的二元相位覆盖。确认了总X射线通量在5-25 $Å$范围内的可变性,在单次~125 ks观测中的最大幅度约为+/-15%。X射线总通量存在4.76 d和2.04 d的周期,在9天的观测活动中,总通量水平明显增加。使用从原始观测中获得的40 ks连续光谱,我们研究了发射线参数和比率的变化性。几个发射线被示出是可变的,包括S XV,Si XIII和Ne IX。首次在双星系统中发现了X射线发射线宽度随双星相位的变化规律,当二次星$δ$ Orionis Aa 2处于下合点时,在相位=0.0处X射线发射线宽度最小。使用3D流体动力学建模的相互作用的风,我们涉及的发射线宽度的可变性的风-风碰撞,这是有效地没有嵌入的风冲击,并雕刻出的X射线生产的主要风,从而产生锁相X射线的变化产生的风腔的存在。
2015-07-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Long-term optical variability of the Be/X-ray binary GRO J2058+42
我们研究了Be/X射线双星GRO J2058+42的长期光学变化及其与X射线活动增强期的可能联系。我们进行了光学光谱和光度分析的数据收集在大约18年。我们还提出了第一个光学偏振观测这个源。在$BVRI$波段的长期光学光变曲线和H $α$等效宽度的演变显示出一个正弦曲线图案,每$\sim$ 9.5年重复一次最大值和最小值。这种变化的幅度随着波长的增加而增加。H $α$等效宽度从约$-0.3$至$-15$ μ m变化。我们发现,在低光学状态下的偏振度显着下降。光学最大值出现在X射线活性增强的时期附近,并且随后是光学发射的下降。与许多其他Be/X射线双星不同,GRO 2058+42没有显示出$V/R$的变异性。长期的光学变化与Be/X射线双星的标准模型一致,其中Be星的星周盘在9- 10年的时间尺度上增长和消散。我们发现,磁盘的耗散开始后,一个主要的X射线爆发。然而,稳定的H $α$线的形状作为一个双峰的轮廓和缺乏不对称性表明没有一个翘曲的磁盘,并反对存在一个高度扭曲的磁盘在主要的X射线爆发。
2023-01-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
H-alpha Emission Variability in the gamma-ray Binary LS I +61 303
LS I +61 303是一个非常罕见的高质量X射线双星(HMXB)的例子,也表现出MeV-TeV的发射,使其成为少数几个“伽马射线双星”之一。在这里,我们提出的H-α光谱显示出强烈的变化,在26.5天的轨道周期和十年的时间尺度。我们检测到的螺旋密度波的证据,在被拱星盘的部分轨道。H-α谱线轮廓也显示出一个戏剧性的发射爆发前不久apastron,观察作为一个红移的肩膀线轮廓,作为紧凑的源移动几乎直接远离观察者。我们调查了这个红肩的几个可能的起源,包括一个吸积盘,质量转移流,和一个紧凑的脉冲星风星云,通过Be星的风和相对论脉冲星风之间的冲击形成。
2010-09-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Characterizing long-term optical, ultraviolet and X-ray variability in different activity states of OJ 287
我们已经研究了长期的光学,紫外线(UV)和X射线观测OJ 287收集的UVOT和XRT仪器安装在船上的雨燕卫星,以量化光谱和时间的变化模式,在不同的活动状态。我们使用近11年的blazar监测期间收集的数据,其特征在于流量的变化。从光学到X射线波段,耀变体的通量和光谱指数都有显著的变化。我们注意到,在光学范围内观察到的变化模式比在X射线波段观察到的变化模式更明显。在静止状态和爆发期间,光学/UV和X射线发射之间没有明确的关系。光学/紫外区最显著的耀斑发生在2015年12月至2016年1月。最短变率时间尺度为一天,受观测指向的限制。在2014年底观测到OJ 287的低活性状态,而在2015年初发现了平坦的X射线光谱,这是第一次观测到。一方面,这可以是同步加速器和逆康普顿分量相遇的光谱向上翻转,但另一方面,它可以由额外的发射分量产生。光谱研究并没有显示OJ 287在任何光源活动状态下的颜色星等图中有任何亮蓝或亮红色差。只有在X射线观测的情况下,OJ 287才注意到更亮时更硬的行为。
2018-02-06 astro-ph.HE
Characterizing Long-term Optical Variability Properties of $γ$-ray Bright Blazars
从四个光学数据档案馆,AAVSO,SMARTS,卡特琳娜和斯图尔特天文台的12个$γ$射线亮耀变体的光学观测样本,编译创建密集采样的光变曲线跨越十多年。作为blazar多波长研究的一部分,介绍了几种分析方法,如:例如,在一个实施例中,通量分布和RMS-通量关系,目的是将结果与Bhatta & Dhital 2020中提出的\gama射线带中的类似结果进行比较。结果发现,类似于$γ$射线波段,耀变体显示出显着的变化,在光学波段,可以与对数正态流量分布和幂律依赖的RMS流量。这可能是可能的固有线性RMS-通量关系的指示,但数据中的分散不允许排除其他可能性。当比较两个波段的变率特性时,发现在\gama射线中的耀变体表现出更强的变率,具有更陡的可能的线性RMS-通量关系和更偏向于更高通量的通量分布。互相关研究表明,除了源3C 273,整体的光学和$γ$ -射线发射的源是高度相关的,这表明共同的空间存在的粒子负责的光学和$γ$ -射线发射。此外,源S5 0716+714,Mrk 421,Mrk 501,PKS 1424-418和PKS 2155-304揭示了可能的证据,准周期振荡的光发射的特征时间尺度,这是可比的$γ$射线带中检测到的我们以前的工作。
2021-09-16 astro-ph.HE
Time variability of the $γ$-ray binary HESS J0632+057
我们研究的$γ$ -射线强度的变化,在非常高的能量从$γ$ -射线双星HESS J 0632 +057观察。切伦科夫望远镜收集的公开数据是通过一种简单的方法进行检查的,这种方法只利用了源事件和背景事件的数量。我们的研究结果指出,从选定的对象一致的源强度的周期性调制的信号的时间变化。
2014-09-18 astro-ph.HE
Characterizing the Optical Variability of Bright Blazars: Variability-Based Selection of Fermi AGN
我们调查使用光学光度变化来选择和识别耀变体在大规模的时域调查,在一定程度上帮助识别耀变体对应的~30%的伽马射线源在费米2FGL目录仍然缺乏可靠的协会。使用的数据从光学线性小行星调查,我们的特点是通过拟合阻尼随机游走模型的光变曲线与两个主要的模型参数,特征时间尺度的变化(τ),和驱动振幅的短时间尺度(西格玛)的耀变体的光学变化。对最小τ和最小σ进行切割,可以实现具有高效率E和完整性C的blazar选择。为了测试这种方法的有效性,我们将这种方法应用于光学可变线性对象,属于几个弧分误差椭圆的伽马射线源在费米2FGL目录。尽管在LINEAR巡天的浅深度处存在极端的恒星污染,我们仍然能够在半长轴r <8 '的费米95%置信误差椭圆中恢复出E > 88%和C = 88%的费米活动星系核的先前相关光学对应物。我们发现,建议的费米源2FGL J1649.6+5238的无线电对应物具有与其他伽马射线耀变体一致的光学变化,并且可能是伽马射线源。我们的研究结果表明,耀变体的非热喷流发射的可变性是随机的,由于相对论性聚束的影响,具有独特的可变性属性。校正光束后,我们估计耀变体的特征时间尺度为约3年的喷流的休息框架,在类星体中观察到的磁盘流量的时间尺度为320天。提出的基于变分的选择方法将有助于在时域光学测量中识别耀变体,同时也是对喷流物理的一种探索。
2012-09-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Large amplitude variability from the persistent ultracompact X-ray binary in NGC 1851
使用档案RXTE数据,我们表明,超紧凑的X射线二进制在NGC 1851表现出大幅度X射线通量变化超过10倍的时间尺度上的天到星期,并经历持续的几个月的时间平均光度变化的因素。在其他超紧凑X射线双星中,这种星等和时间尺度的变化以前没有报道过。超紧双星中的质量传递被认为是由引力辐射驱动的,并且预测的传递速率是如此之高,以至于轨道与该物体一样短的超紧双星的圆盘不应该容易受到电离不稳定性的影响。因此,我们观察到的变异性特征是出乎意料的,需要加以理解。我们简要地讨论了几个替代方案,用于产生所观察到的变化的事实,即盘的粘性时间尺度是一个星期的顺序,可与较短的时间尺度的变化,观察到的,但远小于长期的变化。我们还讨论了解释河外双星观测的影响,如果在NGC 1851的源中看到的变化类型是典型的。
2010-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Characterizing optical variability of OJ 287 in 2016 - 2017
我们报告了最近在2016年9月至2017年12月期间进行的blazar OJ 287的多波段光学光度和偏振观测活动。我们在保加利亚、中国、格鲁吉亚、日本、塞尔维亚、西班牙和美国使用了9台望远镜。我们收集了超过1800测光图像帧BVRI波段和超过100偏振测量超过175个夜晚。在11个夜晚,许多准同时多波段(V,R,I)的观测,我们没有发现任何真正的日内变化的流量或颜色。在较长的时间尺度上,观察到多个耀斑事件。大的变化,颜色相对于时间和颜色-幅度图中看到的,而只有一个弱的系统性的变化趋势,注意到颜色相对于时间,颜色-幅度图显示了一个更蓝,更亮的趋势。检测到偏振度的大变化和偏振角的大幅摆动。偏振的分数斯托克斯参量在观测开始时随时间呈现系统性变化趋势,随后出现混沌变化,最后出现明显的系统性变化。这些偏振变化与VERITAS所看到的非常高能量的源的检测和持续时间一致。谱指数随时间和V波段震级有系统的变化。我们简要地讨论了可能的物理机制,可以解释所观察到的通量,颜色,偏振和光谱变化。
2019-01-14 astro-ph.HE
Characterizing the origins of gamma-ray variability of the jetted active galactic nuclei observed with the Fermi-LAT
Qujing Normal University(曲靖师范学院);Nanjing University(南京大学);Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);Anqing Normal University(安庆师范大学);Kunming University(昆明学院)
本文通过利用存档费米-拉特光变曲线并应用阻尼随机游走模型,分析了大量喷流活动星系核的γ射线变化,发现γ射线发射区域可能位于BLR之外,与尘埃环有关,并揭示了γ射线变化与射流活动之间的潜在关系。
2026-05-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Principal Component Analysis as a Tool for Characterizing Black Hole Images and Variability
我们探讨使用主成分分析(PCA)来表征高保真度模拟和干涉测量观测的毫米辐射,起源于附近的地平线吸积黑洞。我们从数学上表明,从PCA应用到在空间域中的图像的合奏的特征图像的傅里叶变换是相同的PCA的特征向量应用到合奏的傅里叶变换的图像,这表明,这种方法可以适用于建模的稀疏干涉傅里叶-维尤产生的阵列,如事件视界望远镜(EHT)。我们还表明,在空间域中的模拟本身可以compensate表示PCA派生的基础上的特征图像允许变量观测和时间相关的模型之间的详细比较,以及检测异常值或罕见的事件在一个时间序列的图像。此外,我们证明了PCA特征值的频谱是结构的功率谱的诊断,因此,在模拟和观察到的图像中的基本物理过程。
2018-04-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Probing the nature of the TeV gamma-ray binary HESS J0632+057 by monitoring Be disk variability
我们报告TeV伽马射线双星HESS J 0632 +057的监测观测结果,这些观测是为了限制Be拱星盘和性质未知的致密天体之间的相互作用,并首次提供了从离星到近星的轨道周期后半期的高色散(R > 50000)光谱。发现H α、H β和H γ谱线在近星点后约1个月内(0.6- 0.7相)表现出显著的短期变化,而在近星点附近变化很小。这些发射线显示出“S形”变化,时间尺度约为150天,约为先前报道的两倍。与巴耳末谱线相反,在任何Fe II发射谱线中均未观察到轮廓变化。我们估计H α、H β、H γ和Fe Ⅱ发射线的发射区半径分别约为30、11、7和2个恒星半径(R *)。不同谱线上谱线轮廓变化的幅度表明,与致密天体的相互作用对Be盘的影响至少可达离星后半径为7 R * 的范围。这一事实,加上近星点附近的轮廓变化很小,排除了潮汐力作为磁盘变化的主要原因。虽然这使得脉冲星风成为最有可能的磁盘变化的候选机制,但了解相互作用的细节,特别是在Apastron之后引起大规模磁盘扰动的机制,仍然是一个悬而未决的问题。
2015-04-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Characterizing the Gamma-Ray Variability of the Brightest Flat Spectrum Radio Quasars Observed with the Fermi LAT
近10年的$γ$射线观测与费米大面积望远镜(LAT)揭示了极端的$γ$射线爆发从平谱射电类星体(FSRQ),暂时使这些对象最明亮的$γ$射线发射器在天空中。然而,$γ$射线发射的位置和机制仍然难以捉摸。我们描述了长期的$γ$射线的变化和最亮的$γ$射线耀斑的六个FSRQ。我们通过贝叶斯块和爬山算法以客观的方式确定了最亮的耀斑,我们发现在我们的样本中(3C 279,CTA 102)的两个源在亚小时时间尺度上的变化和短至分钟的变化,以及PKS 1510 -089和3C454.3在小于费米卫星轨道95分钟的时间尺度上的变化的弱证据。这表明喷流中的发射区非常紧凑。我们在宽线区(BLR)没有发现任何$γ$射线吸收的迹象,这表明$γ$射线是在距离中心黑洞大于数百个引力半径的距离处产生的。$γ$ -射线和无线电/毫米光变曲线之间的互相关分析进一步支持了这一点,这与3C 273、CTA 102和3C454.3毫米核心相同位置处的$γ$ -射线产生一致。推断的位置的$γ$ -射线生产区仍然是一致的观察到的衰变时间的最亮的耀斑,如果衰变是由外部康普顿散射与BLR光子。然而,在这种情况下,分钟尺度的变化是很难解释的。
2020-01-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Variability and Evidence for Pulsations from the Unique Radio Pulsar/X-ray Binary Transition Object FIRST J102347.6+003841
我们报告的不寻常的中子星双星系统FIRST J102347.6+003841进行了使用XMM-牛顿卫星的观测。这个系统由一颗射电毫秒脉冲星和一颗充满太阳质量约0.2的罗切瓣伴星组成,它们的轨道为0.198天,并且在2001年似乎有一个吸积盘。我们观察到一个硬幂律谱(r = 1.26(4)),可能有热分量,X射线通量的轨道变化和X射线的硬度。我们还检测到可能的脉冲星周期(单次试验的意义~4.5西格玛从11(2)%的调制),这将使这是第一个系统中,轨道和旋转X射线脉动检测。我们将这种辐射解释为来自脉冲星本身的X射线和从伴星溢出的物质与脉冲星风相遇的冲击波的组合。这种X射线发射与其他毫秒脉冲星双星系统,特别是47 Tuc W(PSR J 0024 - 7204 W)和PSR J1740-5340的相似性表明,它们也可能经历类似于2001年J 1023的盘幕。
2010-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Methods for Computing Photometric Variability of Eccentric Binaries: Boosting, Lensing, and Variable Accretion
本研究分析了不同偏心率下顺行/逆行等质量双星的吸积率变异性规律,推出可快速生成吸积率模板的公开工具binlite,结合多普勒增亮与引力透镜效应实现宽参数空间光变曲线灵活生成。
2024-03-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Orbital variability of the optical linear polarization of the $γ$-ray binary LS I +61 303 and new constraints on the orbital parameters
研究了$γ$射线双星LS I +61 303的线偏振和亮度的变化。在2016- 2019年的140多个夜晚,在莫纳克亚天文台的2.2米遥控UH 88望远镜和哈雷阿卡拉天文台(夏威夷)的60厘米东北望远镜上使用Dipol-2偏振计进行了高精度BVR偏振观测。我们确定了内禀偏振的位置角$θ\simeq 11^\circ$,它可以与Be星的递减盘轴在天球平面上的投影相联系,也可以与之相差$90^\circ$。使用Lomb-Scargle方法,我们进行了时序分析和周期搜索我们的偏振和光度数据。我们发现统计上显着的归一化斯托克斯参数$q$和$u$在所有通带的周期性变化。最显著的变化周期$P_\text{Pol} = 13.244 \pm 0.012$ d等于轨道周期$P_\text{orb} = 26.496$ d的一半。使用模型的汤姆逊散射的云,围绕Be星,我们得到的轨道参数的约束,包括一个小的偏心率$e<0.2$和近星点相位的$ϕ_\text{p}\approx 0.6$,这正好与无线电,X射线和TeV发射的峰值。这些约束条件是独立的假设有关的递减盘在天空中的平面的方向。我们还广泛地讨论了明显的不一致与以前的测量的轨道参数从径向速度。通过将三年时间跨度内获得的测光数据与轨道周期进行折叠,我们发现亮度最大值的时刻存在线性相移,证实了超轨道可变性的可能存在。
2020-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multiple periods in the variability of the supermassive black hole binary candidate quasar PG1302-102?
Graham等人(2015年)发现了一颗超大质量黑洞双星(SMBHB)候选体,并将探测到的5.2年光学变化周期确定为该双星的轨道周期。流体动力学模拟预测多个周期组件的SMBHB的变化,从而提高了可能性,真正的周期的二进制是从5.2年不同。我们分析了PG 1302的周期图,没有发现其他峰的令人信服的证据。我们推导出任何额外的周期性调制的上限,在现有的数据,通过建模的光变曲线的红噪声和已知的5.2年的周期性成分的总和,并注入额外的正弦信号。我们发现,利用当前数据,如果变化幅度至少为~0.07 mag(与主峰的0.14 mag相比),我们将能够以高显著性(虚警概率<1%)检测到周期在模拟预测范围内的次级周期项。为期三年的跟踪监测活动,每周进行一次观测,可以提高检测次级峰值的灵敏度约50%,并允许对流体动力学模拟的预测进行更可靠的测试。
2015-02-10 astro-ph.HE
Characterizing Astrophysical Binary Neutron Stars with Gravitational Waves
合并的双中子星被认为主要是通过孤立的双演化形成的。在这个标准的形成场景中,第一个出生的中子星经历了一个再循环过程,并且可能在最后的螺旋中快速旋转,而第二个出生的恒星预计在合并时实际上是零自旋。基于这一特点,我们提出了一个新的框架,从他们的引力波发射观测的天体物理特征的中子星。我们进一步提出了一个先验的回收中子星,形状参数为2和尺度参数为0.012的伽玛分布的无量纲自旋,外推从银河系双中子星的射电脉冲星观测。解释GW170817和GW190425的背景下,标准的形成方案,并采用伽玛分布先验,我们发现积极的支持(贝叶斯因子为6,在非自旋假设)旋转回收中子星GW190425,而自旋的回收中子星GW170817是小的,与我们的先验一致。我们测量了GW170817和GW190425中回收(慢)中子星的质量分别为$1.34_{-0.09}^{+0.12}$ $(1.38_{-0.11}^{+0.11})$ $M_{\odot}$和$1.64_{-0.11}^{+0.13}$ $(1.66_{-0.12}^{+0.12})$ $M_{\odot}$,具有$68\%$的可信度。我们讨论了这两个事件的天体物理起源的影响,并概述了未来的前景,研究二元中子星使用我们的框架。
2020-10-08 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Characterizing the sensitivity of isolated continuous gravitational wave searches to binary orbits
宽带全天空搜索连续引力波(CW)从孤立的中子星通常会产生一些重要的候选人,通过分层半相干和相干后续搜索丢弃。然而,这些搜索的目标纯粹是孤立的源,而没有考虑到由于双轨道中的伴随物体而对信号可能产生的相位调制。如果源物体在双星轨道中,由于信号波形与搜索中使用的模板波形之间的失配,信号的信噪比(SNR)将减小。在本文中,我们调查的敏感性CW搜索的信号源在二元系统的详尽范围内的二元轨道。我们使用蒙特卡罗模拟来约束双星轨道参数的范围,这些参数使来自双星轨道中的源的CW信号在搜索来自孤立源的信号(孤立搜索)中可见,从而收紧了可探索的参数空间,该参数空间用于专门搜索来自双星系统中的源的信号(二进制搜索)。
2021-07-28 astro-ph.HE gr-qc
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
Long-term optical and X-ray variability of the Be/X-ray binary H 1145-619: discovery of an on-going retrograde density wave
Be/X射线双星的多波长监测对于了解其爆发机制至关重要。H 1145-619是这些系统中的一个,它最近显示出X射线活性。我们研究了光发射和X射线活动之间的相关性,以预测新的X射线爆发的发生。我们从1973年到2017年对H 1145-619进行了多波长研究,并在这里对其过去40年的变化进行了全球分析。我们使用了SAAO、SMARTS和SALT望远镜的光谱以及INTEGRAL/OMC和ASAS的光学测光。我们还使用INTEGRAL/JEM-X和IBIS的X射线观测来生成光变曲线,并将其与Swift/XRT相结合来提取X射线光谱。此外,我们还从文献中汇编了档案观察和测量结果,以补充这些数据。比较光学连续谱发射的演化与H α线可变性,我们已经确定了三种不同的光学可变性模式:光学亮度的整体增加和减少(从1982年到1994年和2009年到2017年观察到),这可以通过星周盘的耗散和补充来解释,超轨道变化的周期为Psuperorb~590天(2002-2009年观测),这似乎与拱星盘有关,以及光学爆发(1998-1999年和2002-2005年观测),我们将其解释为质量喷射。我们发现了一个逆行的单臂密度波的存在,它出现在2016年,现在仍然存在于星周盘中。我们对Be/X射线双星H 1145-619进行了与其X射线活度相关的最完整的长期光学研究。首次发现Be/X射线双星星周盘存在逆行密度扰动。
2017-09-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Variability of VHE $γ$-ray emission from the binary PSR B1259-63/LS 2883
本文研究了从双星系统PSR B 1259 -63/LS 2883的方向观测到的$γ$射线强度在其三次近星点通过期间的变化。一个简单而直接的方法是适用于公布的数据与成像大气切伦科夫技术。不管检测过程中的许多问题,该方法仅适用于在指定区域中记录的非常高能量的光子的数量。在该方案的范围内,我们认识到变化归因于高水平的显着性的内在源活动的变化。
2015-12-15 astro-ph.HE
Characterizing the Variable X-ray and UV-Optical Flux Behavior of Blazars
耀变体在X射线和光学区域的变化既告知了它们的发射区域的物理特性,也对观测者提出了要求,如果程序要求该物体是亮的还是暗的。斯威夫特同时进行的广泛的X射线和光学观测为这些天体的可变性质提供了最好的洞察力。该程序使用19个X射线明亮耀变体的\textit{Swift}数据,通常在$z > 0.1$,以确定它们的变化特性。该分析是基于结构函数,并提供洞察的变化的性质,以及它如何取决于时间,光度和红移。我们还考虑了在平均亮度或以上观测耀变体的策略,给出了观测计划和获得数据之间的时间延迟。这对于目前或将来使用轨道X射线望远镜进行观测至关重要。软X射线波段的可变性通常是紫外光波长的三到八倍,在固定的时间差(即,30或100天)。变化幅度(X射线或紫外光)作为红移(30天的时间延迟)的函数几乎没有差异,并且与光度有适度的正相关性。在X射线波段,耀变体变得比正常情况下更亮,通常至少保持明亮2-3个月,尽管有明显的闪烁。通过在$F_X > 0.9 F_{X,avg}$时安排观察,可以避免观察到明显低于平均X射线通量的对象,这需要在接近安排活动的时间监视观察。
2022-05-27 astro-ph.HE
Fermi Variability Study of the Candidate Pulsar Binary 2FGL~J0523.3-2530
费米源2FGL~J0523.3 $-$ 2530最近被确认为一颗轨道周期为16.5小时的候选毫秒脉冲双星。我们通过分析费米大面积望远镜在0.2- 300 GeV能量范围内的数据,对源的发射特性进行了详细的研究。长期,每年的变化,从源已被发现,在1- 300 GeV的4通量变化的一个因素。从光谱分析中,我们发现在2- 3GeV的额外的光谱成分,导致源增亮。虽然在整个2008- 2014年期间没有从费米数据中发现轨道调制,但在费米观测的最后1.5年期间,在源的$>$ 2 GeV发射中检测到轨道调制。我们的结果支持2FGL~J0523.3 $-$ 2530的毫秒脉冲星双星性质。有必要对该源进行多波长观测,以发现任何相关的通量变化,从而帮助确定目前尚不清楚的长期变化的起源。
2014-09-13 astro-ph.HE
Anomalous Low States and Long Term Variability in the Black Hole Binary LMC X-3
Rossi X射线计时探测器对黑洞双星LMC X-3的观测揭示了一个从2003年12月13日持续到2004年3月18日的扩展的非常低的X射线状态,这在其低光度(比以前在这个源中看到的暗15倍)和长持续时间(比典型的低/硬状态偏移长3倍)方面都是前所未有的。在这一事件中,在~小时-周的时间尺度上几乎没有观测到源的变化,X射线谱表明上限为1.2 × 10^35 erg s^-1。五年后,另一个延长的低状态发生,从2008年12月11日持续到2009年6月17日。这一事件的持续时间几乎是第一次的两倍,虽然观察到显著的变化,但源在约188天的持续时间内可靠地保持在低/硬光谱状态。这些事件与中子星双星Her X-1中的“异常低态”有一些共同的特征。LMC X-3的平均周期和振幅在这些事件之间有不同的值。我们的长期变化的LMC X-3之前和之后的两个事件,使用传统的和非线性时间序列分析方法的特点,并表明,是在Her X-1的情况下,特征幅度的变化是有关其特征的时间尺度。此外,在两个系统中,这种关系是在同一方向上的。这表明类似的机制会产生长期变异性,就Her X-1而言,可以用倾斜、扭曲的旋进吸积盘可靠地模拟这种变异性。
2012-07-16 astro-ph.HE
Radio/X-ray correlations and variability in the X-ray binary LS I +61°303
高质量X射线双星LS I +61 ° 303的射电和X射线发射具有从分钟到小时的变化。在如此短的时间尺度上,人们对这两种排放之间可能存在的相关性知之甚少,而这些相关性可能会为它们的起源提供线索。在这里,我们研究这些排放之间的关系,同时使用X射线和无线电监测。我们提出了新的无线电观测使用弧分钟Microkelvin成像仪大阵列望远镜在两个频段,13-15.5和15.5-18千兆赫。我们还描述了新的X射线观测使用XMM-牛顿望远镜。这些X射线和射电观测重叠了五个小时。我们首次发现射电和X射线发射的相关性高达81%,它们的百分之几的变异性相关性高达40%.We讨论可能的物理方案,产生观测到的相关性和变异性的射电和X射线发射的LS I +61 ° 303。
2020-11-27 astro-ph.HE
Variability in the orbital profiles of the X-ray emission of the gamma-ray binary LS I +61 303
利用Rossi X射线定时探测器(RXTE)正比计数器阵列(PCA)对$γ$双星LS I +61 303进行了35个完整的轨道运动周期的观测分析。这构成了迄今为止针对该来源分析的最大连续X射线监测数据集。这种扩展分析使我们能够报告:a)发现X射线发射的轨道轮廓的可变性,b)在源的典型总体行为之上存在几个(最近的)短耀斑,给定PCA视场,其可能与或可能不与LS I +61 303相关联,和c)仅使用软X射线数据确定轨道周期。
2010-07-14 astro-ph.HE
Characterizing Short-Timescale Optical Variability in Non-blazar Active Galactic Nucleus PKS~0521$-$36 Using TESS
University of Kashmir(克什米尔大学);Central University of Kashmir(克什米尔中央大学)
利用TESS数据研究PKS~0521$-$36的光学变异性,发现其具有中等变异性,功率谱密度符合弯曲幂律,检测到显著QPO,并推测其源于相对论喷流中的磁流体动力学kink不稳定性。
2026-03-23 astro-ph.HE
Sub-second variability in black-hole X-ray binary jets
近10年来,低质量X射线双星的多波长快变研究取得了显著的进展。一个关键的发现是在两个黑洞瞬变中检测到O-IR亚秒级波动,滞后X射线$\approx$ 0.1秒。这证明了如何在流入中观察到的波动可以转移到射流,因此也允许以全新的方式研究发生在射流底部的物理过程。在本文中,我们回顾了用这种新方法研究射流的最新进展,重点是用交叉谱分析技术得到的结果。
2019-03-05 astro-ph.HE
Fast variability of gamma-ray emission from supermassive black hole binary OJ 287
我们报告的发现快速变化的伽玛射线耀斑从耀变体OJ 287。这个耀变体被认为是由超大质量黑洞组成的双星系统提供动力的。观测到的变率时间尺度T_var < 3-10 hr比质量较大(1.8 × 10^10太阳质量)的黑洞的光穿越时间短得多,与质量较小(1.3 × 10^8太阳质量)的黑洞的光穿越时间相当。这表明γ射线辐射是由质量较小的黑洞喷出的相对论性喷流产生的。在快变耀斑期间探测到能量超过10 GeV的伽马射线,将喷流的多普勒因子限制为大于4。研究相对论性喷流发射的轨道调制的可能性使OJ 287成为研究黑洞形成喷流机制的独特实验室,特别是研究喷流参数对黑洞吸积和喷流膨胀的介质参数变化的响应。
2010-11-18 astro-ph.HE
Characterizing X-ray, UV, and optical variability in NGC 6814 using high-cadence Swift observations from a 2022 monitoring campaign
通过高频Swift观测,发现NGC 6814的X射线与紫外/光学变异性差异及非标准吸积盘证据,挑战了标准盘再处理模型。
2023-08-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Internal shocks driven by accretion flow variability in the compact jet of the black hole binary GX 339-4
近年来,紧凑型喷流在理解吸积黑洞引擎方面发挥着越来越大的作用。在X射线双星系统的情况下,致密喷流通常与源爆发的硬态相关联。最近对GX 339-4的观测表明,在中红外波段存在一个可变的同步加速器光谱突变,这与其紧凑的喷流有关。在本研究中使用的模型中,我们假设射流发射产生的电子加速内部冲击驱动的射流速度的快速波动。由此产生的光谱能量分布(SED)和变异性的属性是非常敏感的傅立叶功率谱密度(PSD)的假设的波动的射流洛伦兹因子。这些波动很可能是由吸积流的可变性触发的,而吸积流的可变性最好由X射线发射来追踪。考虑射流洛伦兹因子波动的PSD与观测到的X射线PSD相同,我们的研究发现,内部激波模型成功地再现了观测时源的无线电到红外SED以及报告的强中红外光谱变化。
2014-12-18 astro-ph.HE
Eleven years of monitoring the Seyfert 1 Mrk 335 with Swift: Characterizing the X-ray and UV/optical variability
窄线塞弗特1星系(NLS 1)Mrk 335自2007年5月以来一直受到雨燕的持续监测,当时它陷入了一个持久的X射线低通量间隔。这里介绍了近11年的监测结果。结构函数被用来测量紫外光和X射线功率谱。在10-100天之间测量的X射线结构函数与先前在Mrk 335中测量的功率谱的平坦低频部分一致。Mrk 335的紫外光学结构函数与其他Seyfert 1星系和Mrk 335本身在正常亮态时的结构函数具有可比性。没有迹象表明,目前的X射线低通量状态是由于Mrk 335的吸积盘结构的变化。在结构函数中测量的特征时间尺度可以归因于标准吸积盘中的热时间尺度(对于UV)和动态时间尺度(对于光学)。高质量UVW 2(源帧中约1800 A)结构函数在10-160天之间出现两个突变和两个不同的斜率。当考虑整个11年光变曲线时,X射线和其他波段之间的相关性并不十分显著,但当考虑光变曲线的片段时,存在更显著的行为。2014年(8年)X射线和UVW 2之间的相关性可能主要是由一个巨大的X射线耀斑引起的,该耀斑被解释为喷流状发射。在2008年(Year-2),UVW 2辐射与其他紫外光学波段之间可能存在的滞后可能与吸积盘中X射线或紫外辐射的再处理相一致。
2018-05-03 astro-ph.HE
Quasi-simultaneous Optical Flux and Polarization Variability of the Binary Super Massive Black Hole Blazar OJ 287 from 2015 to 2023: Detection of an Anticorrelation in Flux and Polarization Variability
本研究利用2015-2023年多地望远镜的准同时观测,分析双黑洞耀变体OJ 287的光学流量与偏振变异性,发现其存在大振幅变化、多次耀发及特殊的流量-偏振度反相关现象,并探讨了相关成因。
2023-11-04 astro-ph.HE
A Survey of Disc Thickness and Viscosity in Circumbinary Accretion: Binary Evolution, Variability, and Disc Morphology
大部分的参数空间有关的天体物理学的环双星吸积盘的演变仍然没有探索。我们已经进行了一套circumbinary光盘模拟调查光盘厚度和运动粘度,使用恒定的$ν$和恒定的$α$处方。我们主要关注$0.1$和$0.033$之间的圆盘纵横比,以及$ν=0.0005$和$ν=0.008$之间的粘度(以二进制半长轴和轨道频率为单位),并专门研究圆形等质量二进制。这两个因素都强烈影响着二元半长轴的演变:在$ν=0.0005,$,吸气发生在纵横比$\lesssim0.059$,而在$ν=0.004$,吸气只发生在纵横比$\lesssim0.04$。吸气的发生主要是因为越来越强的负扭矩上的二进制流的材料落后的二进制,与可以忽略不计的贡献,从共振扭矩激发的circumbinary光盘。我们发现,减少吸积率发生时,模拟初始化太远,从最终的准稳态驱动的相互作用与二进制,而不是内在联系的光盘纵横比。我们发现,不仅腔的大小增加,粘度降低,但薄circumbinary光盘变得更加偏心。我们的研究结果表明,超大质量黑洞双星应该被驱动,比以前的估计更快,从$\sim$秒差距的距离,引力波驱动他们的inspiral,可能会减少脉冲星定时阵列可观测到的双星的数量。
2022-06-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray Variability from the Ultraluminous Black Hole Candidate X-ray Binary in the Globular Cluster RZ 2109
本文介绍了对河外球状星团RZ 2109超亮X射线源XMMUJ 122939.9 +075333的X射线辐射的长期监测结果。高X射线光度、短期X射线变率、X射线光谱和光发射的组合表明,该系统很可能是一个球状星团中的吸积黑洞。为了研究这个源的X射线发射的长期行为,我们分析了新的和存档的钱德拉和XMM-牛顿观测,涵盖了从2000年到2016年的16年。对于所有这些观察结果,我们用xspec模型拟合了RZ 2109的提取光谱。光谱都是由一个软组件,这是非常软的典型的T $\simeq$ 0.15 keV的拟合温度为主。由此产生的X射线通量在短时间尺度和长时间尺度上表现出很强的可变性。我们还发现,X射线光谱往往没有显着的变化,甚至与光度变化的一个因素大的五。
2018-06-05 astro-ph.HE
Shock-Driven Periodic Variability in a Low-Mass-Ratio Supermassive Black Hole Binary
通过2D水动力学模拟低质量比SMBHB,发现其偏心间隙驱动与轨道周期匹配的周期性吸积和激波,激波光度峰值滞后吸积率峰值0.43个周期,提出利用X射线和紫外相关变化性作为SMBHB候选体的有效标识。
2023-10-18 astro-ph.HE
The optical variability of Supermassive Black Hole Binary Candidate PG1302-102: Periodicity and perturbation in the light curve
PG 1302 -102的光度光变曲线显示出周期性的变化,这使得该天体成为最有可能的超大质量黑洞双星候选者之一。有趣的是,最近对其更新的光学光变曲线的研究报告了周期性的重要性降低,这可能表明二元模型不太有利。在这里,我们模拟PG 1302-102的光变曲线,跨越近20年,与超大质量黑洞的二元系统中的扰动,在吸积盘更大的分量。我们的模型再现了所观察到的光变曲线的正弦特征的轻微扰动,并预测,一个稍大的周期比以前报道的,约1899天,可能会出现由于冷点在磁盘中的{ \bf更大质量}组件的一个密切的,不等质量($\frac{\mathrm{m}_{1}}{\mathrm{m}_{2}}=0.1$)黑洞二元系统。光变曲线在几年内类似于正弦曲线形状的图案,这可以通过未来的观测来证实。此外,使用我们的混合方法的周期性检测,我们表明,在观察($1972\pm 254$天)和建模($1873 \pm \ 250$天)光变曲线的周期是在一个西格玛,这也是与我们的物理模型预测和以前的研究结果一致。因此,PG 1302 -102的光变曲线的周期性和轻微波动从我们的物理模型中是显而易见的,并通过用于周期性检测的混合方法得到证实。
2018-12-08 astro-ph.HE
Hints of gamma-ray orbital variability from gamma^2 Velorum
上下文碰撞风双星是具有强烈相互作用的恒星风的大质量系统,可以作为粒子加速器。因此,这样的二进制是在高能量下检测的良好候选者。然而,只有巨大的双星船底座伊塔与伽马射线信号紧密相关。第二个星系是船帆座γ ^2,它在位置上与一个γ射线源重合,但仍然缺乏明确的识别。目标。观测到磁通量的轨道调制,就可以明确地确定双星伽马^[2]速度轮是费米大天区望远镜(Fermi-LAT)探测到的伽马射线源。方法.我们已经使用了超过10年的观测与费米-LAT。事件与双星的轨道周期折叠,以寻找变化。通过与更保守的脉冲选通分析进行比较,研究了附近Vela脉冲星强辐射可能引起的系统误差。结果轨道变化的线索被发现,表明最大的流量从二进制在apastron通道。结论.我们的分析加强了伽马射线产生于船帆座γ ^2的可能性,这很可能是风碰撞区域中粒子加速的结果。观测到的轨道变化与最近MHD模拟的预测一致,但与船底座伊塔的轨道变化形成对比,其中光变曲线的峰值出现在近星点。
2020-03-12 astro-ph.HE
Variability study of the High Mass X-ray Binary IGR J18027--2016 with {\it Swift}--XRT
我们报告了HMXB脉冲星IGR J18027--2016的大量观测的脉动和光谱分析结果,其中{ \it Swift}-XRT在不同的轨道相位进行。在某些轨道阶段,如在不同的XRT观测中所见,发现X射线强度变化很大,约为$\sim$ 50。在具有足够数量的源X射线光子的所有观测中,在先前已知的$\sim$ 140秒的脉冲周期周围已经检测到脉动。当检测到时,脉冲轮廓在$\sim$ 3倍的通量差上没有显示出任何显著变化。日食前后的吸收柱密度较大。我们讨论了IGR J18027--2016中强度和光谱变化的各种可能原因,例如cloudspeed风和水动力不稳定性。
2016-08-22 astro-ph.HE
A Rapidly Varying Red Supergiant X-Ray Binary in the Galactic Center
我们分析了先前确定的银河系中心X射线双星CXO 174528.79-290942.8(XID 6592)的多波长观测,并根据其光谱和光度确定近红外对应物是一颗红超巨星。盾座X-1是目前已知的唯一一颗拥有红超巨星供体星的X射线联星,在X射线光度(L $_{\mathrm{X}}$)、绝对星等和红外线变率(L $_{\mathrm{IR,var}}$)方面与XID 6592非常相似,支持XID 6592包含红超巨星供体星的结论。XID 6592红外对应物在宽视场红外巡天探测器-1波段(3.4 $μ$ m)显示了几小时时间尺度上$\sim$ 0.5 mag的变化。其他的红外数据集也显示了这个来源在早期的大幅度变化,但在最近的数据中没有显示出显着的变化。我们并不期望红超巨星在这些短时间尺度上的光度变化为$\sim50\%$,这表明变化应该是由紧凑的物体提供动力的。然而,该系统的X射线光度通常比红外中的可变光度小$\sim1000\times$,并且低于钱德拉检测极限。虽然X射线再处理可以产生大幅度的快速红外变化,但它通常需要L $_{\mathrm{X}} >> $ L $_{\mathrm{IR,var}}$才能做到这一点,这表明必须有另一个过程在起作用。我们认为,该系统可能是一个超巨星快速X射线瞬变(SFXT),和一个大的($\sim10^{38}$ ergs $^{-1}$),快速(…
2020-06-26 astro-ph.HE
Unveiling properties of the non-thermal X-ray production in the gamma-ray binary LS 5039 using the long-term pattern of its fast X-ray variability
本研究利用NICER、Suzaku和NuSTAR的长期观测,发现伽马射线双星LS 5039的软X射线轨道光变曲线在14年间保持稳定,并存在约10千秒的短期变异,提出其由伴星风团块撞击X射线产生区域所致。
2023-03-22 astro-ph.HE
Correlated optical/X-ray variability in the high-mass X-ray binary SAX J2103.5+4545
SAX J2103.5+4545是目前发现的轨道周期最短的Be/X射线双星。它显示了持续几百天的延长的明亮和暗淡的X射线状态。本工作的主要目的是研究X射线与光变之间的关系,以及亮态和暗态的光谱和时间特性。我们已经发现了适合的能量和功率谱的光谱和时间参数之间的相关性。较软的能量谱对应于较软的功率谱。也就是说,当能谱较软时,高频功率会被抑制。我们还介绍了自2003年发现以来我们对光学对应物的Halpha线的监测结果。在H α线的强度和形状之间存在着相关性,它起源于大质量伴星的拱星包层和来自中子星附近的X射线发射。当X射线源明亮时,就可以探测到H α辐射,这表明B型恒星周围有一个赤道盘。当椎间盘缺失时,X射线发射显著减少。SAX J2103.5+4545的长期变异性的特征是椎间盘丢失和随后的再形成的快速发作。在Be/X射线双星中,盘的消失和再形成的时间尺度(约2年)是最快的。
2009-08-31 astro-ph.HE
Confirmed short periodic variability of subparsec supermassive binary black hole candidate Mrk 231
在这里,我们确认了短周期的变化subparsec超大质量二进制黑洞(SMBBH)候选人Mrk 231在扩展的光学光度数据集收集的卡塔利娜实时瞬态调查(CRTS)和全天自动巡天超新星(ASAS-SN)。利用Lomb-Scargle周期图和2DHybrid方法,我们在CRTS+ASAS-SN光学数据集中检测到了阻尼随机游走模型之外的~ 1.1年的显著周期性。Mrk 231之前被认为是一个质量比非常不相等的候选星(q~ 0.03),相互距离非常紧密,约为590 AU,轨道周期约为1.2年。因此,我们的结果进一步支持,即使没有证明,有趣的假设,即低质量比的SMBBH可能比接近相等质量的SMBBH更常见。然而,这一结果是从CRTS数据的贡献中获得的,其采样节奏和光度精度有限,对Mrk 231的进一步监测对于确认周期性至关重要。
2020-03-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
In-depth study of long-term variability in the X-ray emission of the Be/X-ray binary system AX J0049.4-7323
AX J 0049.4 -7323是小麦哲伦星云中的一颗Be/X射线双星,它的主星为一颗~750 s的脉冲星,在过去的17年里,已有多架X射线望远镜观测到它。尽管有许多观察,但对其X射线行为知之甚少。因此,我们连贯地分析了档案斯威夫特,钱德拉,XMM-Newton,RXTE和INTEGRAL数据,并将它们与已经发表的ASCA数据进行了比较,以研究其X射线长期光谱和通量变化。AX J0049.4-7323显示出高X射线变异性,跨越三个数量级以上,从L ~ 1.6E37 erg/s(0.3-8 keV,d=62 kpc)下降到L ~ 8 E33 erg/s。RXTE、Chandra、Swift和ASCA观测到,除了预期的近星点X射线亮度增强之外,通量变化约为270倍,峰值亮度约为2.1E36 erg/s,远离近星点。这些属性是难以调和的,与典型的长期变化的Be/XRB,传统上解释为I型和II型爆发。对AX J0049.4-7323的研究得到了对Swift、Chandra和XMM-Newton数据的光谱分析的补充,这些数据显示出当发射变得微弱时的软化趋势,以及对Swift上的UVOT望远镜收集的光学/紫外数据的分析。此外,我们还测量了$\dot{P}=(-3.00\pm0.12)\times 10^{-3}$ s天$^{-1}$的长期自旋上升率,这表明脉冲星尚未达到平衡周期。在球形吸积的…
2018-02-22 astro-ph.HE
A Time-Variability Test for Candidate Neutrino Sources Observed with IceCube
最近对冰立方的研究表明,从TXS 0506 + 056和NGC 1068等点状源产生的天体物理中微子的时间积分通量的迹象。TXS 0506 + 056的中微子发射的时间变化已经通过假设可能的耀斑的时间剖面或寻找中微子与其他电磁对应物的时间相关性进行了广泛的研究。然而,除了TXS 0506 + 056源之外,仍然缺乏天体物理中微子信号时间分布的实验证据。在这项研究中,我们提出了一个新的KS检验为基础的方法来调查时间变异性。这种新方法补充了现有的时间相关的搜索方法与任意时间变化的测试,独立于一个假设的时间剖面或电磁对应。此外,这种方法提供了一个诊断工具,用于表征点样源候选人在冰立方通过区分变量稳定的中微子发射,我们显示的结果,应用这种方法的候选耀变体的一个小目录。
2021-10-12 astro-ph.HE
Characterizing the breakdown of quasi-universality in the post-merger gravitational waves from binary neutron star mergers
双星中子星合并后的引力波辐射有望为稠密物质状态方程提供新的约束条件。这样的约束依赖于,大体上,在准普遍的关系,其中涉及合并后的GW频谱的峰值频率的属性的中子星的结构在一个模型独立的方式存在。在这项工作中,我们报告违反现有的准普适关系之间的峰值光谱频率,f_2,和恒星半径,EoSs模型与向后弯曲的斜坡在其质量半径的关系(这样的半径增加,在高质量)。违规行为是极端的,在eos之间的f_2变化高达~600 Hz,预测1.4 Msun中子星的半径相同,但在更高的质量有显着不同的半径。准普适性可以通过在拟合公式中添加第二个参数来恢复,该参数取决于质量-半径曲线的斜率。我们进一步发现强有力的证据表明,准普适性是更好地保持非常大质量的恒星(质量2 Msun)的半径。这两种说法都意味着f_2主要对高密度EoS敏感。结合双螺旋中子星的观测,这些广义准普适关系可以同时推断出中子星质量-半径关系的特征半径和斜率。
2022-07-06 astro-ph.HE gr-qc
Stochastic variability in X-ray emission from the black hole binary GRS 1915+105
我们研究了黑洞系统GRS 1915+105的X射线发射动力学的随机变化,GRS 1915+105是一个强变的微类星体,通常用于研究相对论性喷流和黑洞吸积物理。在软(低)和硬(高)能带的13个不同的状态的样本观测的分析是由闪烁噪声光谱(FNS),一种唯象的时间序列分析方法的结构函数和功率谱估计。我们发现FNS参数的值,包括赫斯特指数,闪烁噪声参数和特征时间尺度,为每个观察基于多个2,500秒的连续数据段。我们确定了四种模式的随机变化驱动的耗散过程,可能与粘度波动的吸积盘周围的黑洞:随机(RN),幂律(1F),一个规模(1 S),和两个规模(2S)。在同一观测的软能带和硬能带中,变异模式一般是相同的。我们讨论了未来FNS研究吸积黑洞的潜力。
2012-04-17 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.data-an
MOMO VI: Multifrequency radio variability of the blazar OJ 287 from 2015-2022, absence of predicted 2021 precursor-flare activity, and a new binary interpretation of the 2016/2017 outburst
根据我们专门的斯威夫特监测计划,MOMO,OJ 287是X射线-紫外-光学制度中监测最好的耀变体之一。在这里,我们报告了2015年至2022年期间对OJ 287进行的密集多频(1.4- 44 GHz)无线电监测的结果,涵盖了广泛的活动状态。费米伽马射线观测被添加。我们详细描述了射电流量和光谱变化,包括DCF和其他变化分析,并讨论了它与多波长发射的联系。发现无线电和光-紫外线通量的深度衰减每1- 2年发生一次。此外,它表明,OJ 287的二元超大质量黑洞(SMBH)模型预测的热韧致辐射的前体耀斑是缺席的。然后,我们将重点关注我们最初用Swift发现的2016/2017年非热爆发的性质。我们将其解释为OJ 287着名的光学双峰爆发中的最新一次,有利于不需要高度旋进的次级SMBH的二元场景。
2023-02-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
The first Fermi multifrequency campaign on BL Lacertae: characterizing the low-activity state of the eponymous blazar
我们报告的观测BL Lacertae在前18个月的费米-LAT科学操作和目前的结果,从2008年8月19日至2008年10月7日的48天的多频协调运动。由于无线电波段(Metsahovi和VLBA),近红外/光学(Tuorla,Steward,OAGH和MDM)和X射线(RXTE和Swift)天文台的协调观测,BL Lac的无线电到伽马射线行为在低活动状态下被揭示。在这次活动中,伽马射线没有变化,亮度水平比1997年EGRET爆发的水平低15倍。在紫外线和X射线中检测到中等和不相关的变异性。发现X射线光谱是凹的,指示光谱能量分布(SED)的低能量分量和高能量分量之间的过渡区域。VLBA观测在射电喷流的最里面部分发现了一个同步加速器光谱自吸收周转,看起来是细长的和不均匀的,并限制了那里的平均磁场小于3 G。在接下来的几个月里,BL Lac出现了伽马射线的变化,并出现了耀斑(2009年4月和2010年1月)。没有证据表明伽马射线与18个月内从地面监测到的光通量之间存在相关性。SED可以由单区或两区同步自康普顿(SSC)模型描述,但混合SSC加外辐射康普顿(ERC)模型似乎更可取的基础上观察到的变化和事实,它提供了一个适合最接近均分。
2011-01-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Power-Colours: Simple X-ray Binary Variability Comparison
我们展示了一种新的方法,利用观测的黑洞X射线双星的变化分类。使用“功率颜色”-不同傅立叶频带中的积分功率比-我们可以清楚地区分不同的正则黑洞状态,因为物体在爆发期间演化。我们分析了(~ 2400)Rossi X射线定时探测器对12个瞬态低质量黑洞X射线双星的观测,发现随着源的演化,它们在能量色图上的路径是高度一致的。我们讨论了如何在不同的对象之间的功率颜色-颜色图中观察到的一致性允许仅基于少数观测进行简单的状态分类,并展示了如何使用单个参数,功率谱“色调”简单地对功率谱形状进行分类。为了说明我们的简单的模型无关的方法的好处,我们表明,持久的高质量X射线二进制天鹅X-1显示非常相似的功率谱演变的瞬态黑洞源,主要的区别是由缺乏准周期振荡和过度的低频幂律噪声的天鹅X-1功率谱在过渡状态的组合。我们还比较了瞬态对象的中子星环礁源天鹰座X-1,表明它跟踪不同的路径的功率颜色图。因此,能量色法可能是对新发现的X射线双星进行分类的一种有效方法。
2015-01-28 astro-ph.HE
Swift X-ray Telescope study of the Black Hole Binary MAXI J1659-152: Variability from a two component accretion flow
利用Swift X射线望远镜(XRT)对2010年黑洞X射线双星MAXI J1659-152的爆发进行了能量相关的X射线变率研究。在功率谱中观察到的宽带噪声分量和准周期振荡(QPO)表现出强烈的和变化的能量依赖性。结合Swift XRT数据与Rossi X射线定时探测器的数据,我们首次报告了这些组件在0.5-30 keV能量范围内的均方根谱(分数均方根振幅作为能量的函数)。我们发现,低频分量(< 0.1 Hz)的强度随能量的增加而减小,而高频分量(> 0.1 Hz)的强度随能量的增加而增加。在X射线波动传播模型的背景下,我们认为,低频成分起源于吸积盘(占主导地位的发射低于~ 2 keV)和较高的频率成分形成的热流(占主导地位的发射高于~ 2 keV)。由于QPO的性质表明,它可能有一个不同的驱动机制,我们调查的Lense-Thirring进动的热流作为一个候选模型。我们还报告的QPO相干演化的第一次在低于2千电子伏的能带。虽然有强烈的迹象表明,QPO是低于2千电子伏以上的能量比相干,相干性增加的强度类似于在其他黑洞X射线双星中观察到的能量高于2千电子伏。
2015-06-11 astro-ph.HE
Fast Spectral Variability from Cygnus X-1
我们已经开发出一种算法,从观察到的X射线光谱和快速变化的X射线二进制的属性,允许生产的合成数据再现可观的,如功率密度谱和时间滞后,以及它们的能量依赖。这允许重建的能量谱的参数的变化,并大大减少泊松噪声的影响,允许研究快速的频谱变化。我们已经应用该算法的Rossi X射线定时探测器数据的黑洞双星天鹅座X-1,拟合的能量谱与简化的幂律模型。我们恢复的时间尺度上的幂律谱指数的分布低至62毫秒被限制在1.6和1.8之间。即使在这样的时间尺度上,该指数也与通量呈正相关。
2010-07-03 astro-ph.HE
Testing the relativistic Doppler boost hypothesis for the binary candidate quasar PG1302-102 with multi-band Swift data
明亮的类星体PG 1302 -102具有近正弦的光学变化,被认为是一个候选的超大质量黑洞双星。虽然由于类星体的随机变化,其光学周期性的意义一直存在争议,但其在紫外线和光学波段的多波长变化与双星轨道运动引起的相对论多普勒增强一致。然而,这一结论以前是基于稀疏的紫外线数据,这些数据不是与光学数据同时获得的。在这里,我们报告的PG 1302 -102与紫外光学望远镜的尼尔·盖勒斯斯威夫特天文台在六个光学+紫外波段的同时跟踪观测。另外9个雨燕观测产生的光变曲线与多普勒增强假设下的趋势大致一致,多普勒增强假设预测紫外线变化应该跟踪光学,但幅度要高出约2.2倍。我们进行了统计分析,以定量测试这一假设。比较了B波段和紫外光变曲线的振幅,发现这些数据与多普勒增强假设是一致的。然而,UV到V-波段的可变性的比率大于预期,并且与多普勒模型一致,只有当UV/光学光谱斜率变化时,随机可变性在UV中做出很大贡献,或者稀疏的新光学数据低估了真实的光学可变性。通过与ASAS-SN的光学光变曲线的比较,我们得到了后者的证据。此外,所有四个波段的同时分析强烈不利于多普勒增强模型时,斯威夫特V波段参与。此外,同时进行光学+紫外观测,追踪拟议的5.2年周期的另一个周期,应该会得出明确的结论。
2020-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE