The X-ray Luminosity Functions of Field Low Mass X-ray Binaries in Early-Type Galaxies: Evidence for a Stellar Age Dependence
我们提出了直接的限制如何形成低质量的X射线二进制（LMXB）人口在银河领域取决于恒星年龄。在这项初步研究中，我们利用钱德拉和哈勃太空望远镜（HST）的数据来检测和表征附近的三个早期型星系：NGC 3115，3379和3384的X射线点源人口。我们的样本的光度加权恒星年龄跨度3-10 Gyr。X射线二进制人口合成模型预测，现场LMXB与年轻的恒星星族应更多的数量和发光的每单位恒星质量比老人口由于LMXB施主恒星质量的演变。重要的是，深钱德拉和HST观测相结合，使我们能够直接测试这一预测，通过识别和删除对应的X射线点源是无关的领域LMXB人口，包括LMXB动态形成的球状星团，银河系恒星，和背景活动星系核/星系。我们发现，“年轻”的早型星系NGC 3384（~2-5 Gyr）具有过量的发光场LMXB（L_X >（5-10）x 10^37 erg/s）每单位K波段光度（L_K;恒星质量的代理）比“老”早型星系NGC 3115和3379（~8-10 Gyr），这导致NGC 3384的LX/LK超出约2-3倍。这一结果与X射线二进制人口合成模型的预测是一致的，但是，我们的小星系样本量不允许我们得出明确的结论，在一般的演化领域LMXB。我们讨论了未来的调查更大的星系样本，结合深钱德拉和HST数据可以提供一个强大的新基准校准X射线二进制人口合成模型。
2014-05-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Population synthesis of classical low-mass X-ray binaries in the Galactic Bulge
目的。我们的模型与中子星吸积物，其中有富含氢的施主星的“经典”低质量X射线双星（LMXBs）的人口。他们的人口相比，氢缺乏LMXB，被称为超紧凑X射线双星（UCXB）。我们对可观测的LMXB群体进行建模，并将其与观测结果进行比较。方法.我们结合二进制人口合成代码SeBa与详细的LMXB进化轨迹来模拟当今银河系隆起中LMXB人口的大小和属性。利用热粘滞盘不稳定性模型预测了源是持久源还是瞬态源，以及它们的瞬时X射线亮度。结果我们发现了一个约2.1 × 10^3的LMXB群体，其中有中子星吸积体。其中约有15 ~ 40个预计会持续存在（取决于模型的假设），亮度高于10^35 erg s^-1。预计在任何给定时间内，约有7 - 20个瞬变源处于爆发状态。在两倍的范围内，这些数字与在凸出部观察到的明亮LMXB的数量一致。这证实了我们的预测，即存在一个约1.6 x 10^3的低施主质量的LMXB，它们经历了最小周期，现在的质量传递速率低于10^-11 Msun/年^-1。结论.尽管在隆起中观察到的富氢LMXB的数量大于观察到的（缺氢）UCXB的数量，但后者的形成率更高。虽然UCXB可能在目前的LMXB总数中占主导地位，但大多数都非常微弱，或者可能已经脱离并产生毫秒射电望远镜。在这种情况下，UCXB比富氢的LMXB对毫秒射电暴的形成贡献更大。[删节]
2015-05-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Swift-BAT Survey of Galactic Sources: Catalog and Properties of the populations
我们研究的人口在银河系中的X射线源在15-55千电子伏波段使用深调查与BAT仪器登上斯威夫特天文台。我们提出了各种源类型的logN-logS分布，并分析了它们的变异性和光谱。对于低质量X射线双星（LMXB）和高质量X射线双星（HMXB），我们导出了极限光度L_X~7 × 10 ^{34} erg s/s的光度函数。我们的结果证实了以前发现的LMXB光度函数在L_X~10^{37} erg s/s以下的平坦化。发现HMXB的光度函数在15-55 keV波段比在2-10 keV波段明显平坦。从光度函数，我们估计的比率的硬X射线光度从HMXB的恒星形成率，和LMXB光度的恒星质量。我们用这些来估计X射线发射率在当地的宇宙从X射线双星，并表明它只构成一小部分的硬X射线背景。
2010-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Black Holes in Short Period X-ray Binaries and the Transition to Radiatively Inefficient Accretion
通过比较Ritter-Kolb星表中黑洞和中子星低质量X射线双星（LMXB）的轨道周期分布，我们发现在短轨道周期（P_orb <4 h）下，黑洞系统的统计证据是缺乏的。这可能是由于这两种类型的系统的轨道周期分布的真正差异，或者是由于黑洞LMXB在短轨道周期时优先隐藏起来。我们探讨后一种可能性，通过调查是否黑洞LMXB可以隐藏的开关，以辐射效率低的吸积在低光度。X射线双星爆发的峰值亮度和持续时间与星盘半径有关，因此也与轨道周期有关。在短时间内，峰值爆发光度下降到接近辐射效率低下的吸积阈值，黑洞LMXB具有较低的爆发光度，较短的爆发持续时间和较低的X射线占空比可比的中子星系统。这些因素结合在一起，可以大大降低短周期黑洞LMXB相对于那些含有中子星的探测概率。我们估计的爆发性质和黑洞LMXB的轨道周期分布使用两种模型的过渡到辐射低效吸积：吸积效率（eta）的瞬间下降到零，在一个分数（f）的爱丁顿光度（L_Edd）和幂律效率下降，eta \propto \dot{M}^n，L < f*L_Edd。我们表明，人口的黑洞LMXB在短轨道周期只能隐藏的效率急剧下降，无论是瞬时或n >= 3。这可以通过光度的真正下降或通过突然的光谱变化来实现，这种变化将吸积功率移出给定的X射线波段。
2013-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
An XMM-Newton View of the ANdromeda Galaxy as Explored in a Legacy Survey (New-ANGELS) II: Luminosity Function of X-ray Sources
Tsinghua University（清华大学）；University of Michigan（密歇根大学）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；The University of Chicago（芝加哥大学）；Nanjing University（南京大学）；University of Massachusetts（马萨诸塞大学）
本文基于 New-ANGELS 巡天数据系统研究了 M31 中 4506 个 X 射线源的光度函数，发现低质量 X 射线双星主导盘区，并揭示其单位恒星质量积分光度偏低及内臂区快速衰减的证据。
2025-11-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Two-Dimensional Spatial Distributions of the Globular Clusters and Low-Mass X-Ray Binaries of NGC4649
我们报道了巨大的室女座椭圆星系NGC 4649（M60）的球状星团（GCs）的二维投影空间分布的显著各向异性。在低质量X射线双星（LMXB）的二维分布中也发现了类似的特征，这两种双星都与GC和恒星场有关。偏离方位角对称性表明，在NGC 4649长轴东侧，在4-15 kpc的银河中心半径处，有一个向北延伸的弧形多余GC。该特征对于红色GC更突出，但在蓝色GC的2D分布中仍然存在。高光度和低光度的GC也显示出一定的隔离沿此弧，高光度的GC优先位于南端和低光度的GC在弧的北段。GC-LMXB遵循红色GC的各向异性，其中大多数都存在;然而，在GC弧的南部存在一个显着的高密度（高光度）场LMXB。这些结果表明，NGC 4649在演化过程中经历了较小质量卫星星系的合并和/或多次吸积，弧中的GC可能是其化石遗迹。我们推测，观察到的各向异性领域LMXB空间分布表明，这些X射线双星可能是残余的恒星形成事件与合并，或者可能是从母红GC喷射，如果这些集群的整体运动是显着的动力学摩擦的影响。我们还发现了伴螺旋星系NGC 4647的X射线源群体的光度增强。我们认为，这些可能是年轻的高质量X射线双星形成的潮汐相互作用的结果，该星系与NGC 4649。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Fe XXVI Absorption Line in the Persistent Spectrum of the Dipping Low Mass X-ray Binary 1A 1744-361
本文报道了钱德拉X射线天文台（CXO）2008年7月爆发期间倾斜低质量X射线双星（LMXB）1A 1744-361的高能透射光栅（HETG）光谱。我们发现，它的持续发射是很好地模拟黑体（kT ~ 1.0 keV）加上幂律（$Γ$ ~ 1.7）的吸收边在7.6 keV。在合并光谱的残差中，我们发现在6.961+/-0.002 keV处有一条明显的吸收线，与Fe XXVI（类氢Fe）2 - 1跃迁一致。我们对红移流的速度设了一个上限，即v < 221 km/s。我们发现该谱线的等效宽度为27^+2_-3 eV，通过生长曲线分析，我们由此确定该谱线的柱密度为7+/-1x10^17 cm^-2。使用XSTAR模拟，我们将电离参数的下限设置为> 10^3.6 erg cm/s。这条线的性质与在其他浸渍LMXB中观察到的性质一致。使用罗西X射线定时探测器（RXTE）的数据积累在这最新的爆发，我们提出了一个更新的颜色-颜色图，清楚地表明，1A 1744-361是一个“环礁”源。最后，利用RXTE和CXO数据中发现的额外倾角，我们提供了更新的轨道周期估计值52+/-5分钟。
2009-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep Chandra observations of NGC~7457, the X-ray point source populations of a low mass early-type galaxy
根据124 k s的Chandra观测数据，给出了NGC 7457的X射线点源总体。早期星系中低质量X射线双星（LMXB）的钱德拉深观测通常针对大质量星系的大量人口。NGC 7457是一个邻近的早期型星系，恒星光度为$1.7\times10^{10} L_{K\odot}$，使我们能够研究相对低质量星系中的人口。我们将探测到的X射线源分为场LMXB、球状星团LMXB和背景活动星系核。我们在NGC 7457的$r_{ext}$椭圆（半长轴$\sim$为9.1 kpc，椭圆率= 0.55）内检测到10个场LMXB。相应的LMXB的数量与$L_{x}>2\times10^{37}erg/s$/恒星光度是一致的，在更大的星系，$\sim 7$/$10^{10} L_{K\odot}$。我们在这些HST数据中检测到一个小的球状星团人口，并表明其颜色分布可能是双峰的，其特定的频率与其他早期类型的星系相似。然而，没有从这些星团中检测到X射线发射。使用已公布的其他星系的数据，我们表明，这种非检测与这些星系团的小恒星质量是一致的。我们估计，在富金属（和贫金属）球状星团中，每个$10^{6}M_{\odot}$预计有0.11（和0.03）个LMXB。这相当于每个$10^{10} L_{K\odot}$有1100（和330）个LMXB，突出了球状星团中LMXB的形成效率提高。用不同于$2.8-6.8\t…
2017-01-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Megasecond Chandra X-Ray Visionary Project Observation of NGC 3115 (II): properties of point sources
利用钱德拉X射线观测计划（总曝光时间1.1毫秒）对透镜星系NGC 3115中的低质量X射线双星（LMXB）进行了深入研究。我们总共在观测场中发现了136个LMXB候选者，在球状星团（GC）中发现了49个2σ以上的候选者，亮度为0.3- 8 keV，L_X ~10^36-10^39 erg/s。除了13个瞬变候选源外，这些源在较高光度下的长期变化总体上较小，至少在L_X > 2x10^37 erg/s时是这样。为了确定我们的来源的性质和光谱状态，我们比较了它们的集体光谱特性的基础上的单组分模型（一个简单的幂律或一个圆盘）的光谱演变中看到的代表性银河系LMXB。我们发现，在L_X与光子指数Γ_PL和L_X与盘温度kT_MCD的关系图中，我们的大多数源落在一个窄轨道上，在L_X~ 7 × 10^37 erg/s以下，光谱形状随着光度的增加而变硬，但相对恒定（τ_PL~1.5或kT_MCD~1.5 keV），类似于银河系中子星（NS）LMXB在Chandra带通软态下的光谱演化。因此，我们确定该径迹为NS LMXB软态径迹，并建议将L_X<7 × 10^37 erg/s的源作为软态环礁，将L_X> 7 × 10^37 erg/s的源作为Z源。其他10个源（5个是瞬变）显示出明显较软的光谱，可能是处于热状态的黑洞X射线双星。其中之一（持久性）是在贫金属GC中。
2015-06-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Properties of intra-cluster low-mass X-ray binaries in Fornax globular clusters
本文研究了天炉座星系团中央1 $deg^2$中球状星团内的低质量X射线双星（LMXB）的团内分布。与以往仅限于单个星系最内部区域的研究不同，这项工作的目的是比较GC-LMXB与宿主星系的星系团内人口的性质。我们使用VLT巡天望远镜（VST）和钱德拉观测。我们确定了168个LMXB居住在GC中，并根据它们与最近星系的有效半径将其分为主星系和星系团内物体。我们发现了82个星系团内的GC-LMXB和86个位于星系中的物体。我们执行高斯混合模型，将人口分为红色和蓝色GC。正如在星系最里面的区域所发现的那样，LMXB也倾向于在星系团内部空间中形成红色和明亮的GC。然而，我们发现，一个红色的GC主机LMXB的可能性随着银河系的距离下降，但它仍然大致恒定的蓝色GC人口。调查的X射线属性的LMXB驻留在GC中，我们发现的X射线光度函数的差异之间的内部集群和宿主星系样本：都遵循幂律下降到$\sim 8.5\times 10^{37}$尔格s $^{-1}$，这是一致的领域LMXB内部集群样本，而后者同意与以前的估计LMXB在GC中。我们检测到的硬度比的两个人口，其中集群内的GC-LMXB似乎有更硬的光谱比宿主星系对象的暂定差异。当我们比较红色和蓝色GC-LMXB时，我们发现了相同的趋势：蓝色样品的光谱比红色样品的光谱更硬。这一结果可能表明LMXB的光谱特性与宿主GC颜色之间存在关系，因此也表明了其金…
2022-06-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Binary Luminosity Function Scaling Relations for Local Galaxies Based on Subgalactic Modeling
本文给出了38个邻近星系（D = 3.4-29 Mpc）的X射线双星（XRB）群体的X射线光度函数（XLF）的新的Chandra约束及其标度关系。我们的星系样本主要来自斯皮策红外邻近星系巡天（SINGS），包含丰富的钱德拉（5.8 Ms）和多波长数据，允许在亚星系尺度上测量恒星形成率（SFR）和恒星质量（M*）。我们将2478个X射线探测源划分为21个子样本，在特定SFR（sSFR = SFR/M*）的bin中，并构建XLF。为了模拟XLF对sSFR的依赖性，我们拟合了一个全局XLF模型，该模型包含来自高质量XRB（HMXB）、低质量XRB（LMXB）和来自宇宙X射线背景（CXB）的背景源的贡献，这些贡献分别与SFR、M* 和天空面积成比例。我们发现HMXB XLF的形状比以前报道的更复杂，LMXB XLF可能随sSFR而变化，可能是由于年龄依赖性。当将我们的全球模型应用于每个星系的XLF数据时，我们发现一些星系XLF显着偏离我们的模型，超出了统计分散。最值得注意的是，相对低金属丰度的星系中HMXB的数量超过~10^38 erg/s，而相对丰富的球状星团（GC）的椭圆星系中LMXB的数量超过全球模型。XRB XLF如何依赖于恒星年龄，金属丰度，GC特定的频率的额外的建模需要充分表征星系的XLF。
2019-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Milky Way Globular Cluster Metallicity and Low-Mass X-ray Binaries: The Red Giant Influence
银河系和河外星系的研究表明，富金属球状星团（GC）比贫金属球状星团（GC）拥有明亮的低质量X射线双星（LMXB）的可能性大约高出三倍。对于这种金属丰度效应还没有令人满意的解释。我们测试的假设，红巨星分支（RGB）的恒星的数量密度是在富含金属的GC较大，因此可能的金属丰度效应的原因。利用哈勃空间望远镜对109个银河系GC进行测光，研究了RGB星密度与GC金属丰度之间的关系。等时线拟合用于计算RGB星的数量，其由GC质量和观测到的GC光度的分数归一化，并使用半光半径$r_{h}$处的体积确定密度。RGB星密度与金属丰度[Fe/H]弱相关，Spearman和Kendall秩检验$p$ -值分别为0.00016和0.00021，系数分别为$r_{s} = 0.35$和$τ= 0.24$。虽然研究表明$r_{h}$与银心距相关，而与[Fe/H]无关，但这种相关性可能因$r_{h}$对[Fe/H]的可能依赖性而有偏差。动力学起源的$r_{h}$ -金属丰度相关性（潮汐剥离）表明，富含金属的GC可能有更活跃的动力学历史，这将促进LMXB的形成。没有发现RGB星数密度和金属丰度之间的相关性时，只使用GC托管静态LMXB。我们需要对银河系中静止的LMXB进行全面普查，以进一步探测金属丰度效应，这将随着即将推出的eROSITA而成为可能。
2017-11-08 astro-ph.GA
X-ray Sources in the Dwarf Spheroidal Galaxy Draco
本文给出了天龙座（Draco）的87~ks \emph{XMM-Newton}观测数据的光谱分析。在大约35个强大的X射线源检测，我们把我们的注意力集中在最亮的这些来源，我们报告X射线和多波长参数。虽然大多数源表现出与活动星系核一致的性质，但很少有源具有LMXB和CV的特征。我们的分析提出了限制人口的X射线源与$L_X>3\times10^{33}$ ~erg~s $^{-1}$在天龙座表明，没有积极吸积BH和NS二进制文件。然而，我们发现4个来源，可能是LMXB/CV在静态与天龙座。我们还将限制中心黑洞的光度和暗物质衰变信号约3.5千电子伏。
2016-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
