The X-ray Nature of Nucleus in Seyfert 2 Galaxy NGC 7590
本文介绍了对Seyfert~2星系NGC 7590的Chandra高分辨率观测结果。据报道,该物体在低空间分辨率ASCA数据中没有显示X射线吸收。XMM观测结果表明,NGC 7590的X射线发射主要由非核超亮X射线源(ULX)和宿主星系的扩展发射主导,并且核心相当弱,可能存在康普顿厚度的活动星系核。我们最近对NGC 7590的Chandra观测使我们能够有效地去除ULX和扩展元件的X射线污染。在~ 4x 10 ^{-15} erg/s/cm^-2通量水平下,核源仍未被探测到。虽然没有探测到,但钱德拉的数据给出了2--10 keV的通量上限约为6.1 × 10 ^{-15} erg/s/cm^-2(在3 σ水平),比XMM值小3倍,这有力地支持了原子核的康普顿厚度性质。此外,我们在星系D25椭圆内探测到5个非核X射线点源,它们的光度都在2 × 10 ^{38} erg/s以上(假设距离为NGC 7590),都为2 - 10 keV。特别是,以前由ROSAT数据确定的ULX被钱德拉分解为两个不同的X射线源。我们的分析强调了高空间分辨率图像在发现和研究ULX中的重要性。
2012-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
The 0.3-30 keV Spectra of Powerful Starburst Galaxies: NuSTAR and Chandra Observations of NGC 3256 and NGC 3310
我们提出了几乎同时钱德拉和NuSTAR观测两个活跃的恒星形成星系在50 Mpc:NGC 3256和NGC 3310。这两个星系都被钱德拉和NuSTAR探测到,它们共同提供了这两个星系的首次光谱,范围为0.3-30 keV。两个星系的X射线发射都是由钱德拉空间分辨的;我们发现热气体在E < 1-3 keV的发射中占主导地位,而超亮X射线源(ULX)在E > 1-3 keV时占主导地位。这两个星系的NuSTAR全星系光谱都遵循陡峭的幂律分布,在E > 5-7 keV时γ ~ 2.6,类似于NuSTAR研究过的明亮的单个ULX和其他星系的光谱。我们发现NGC 3256和NGC 3310都有与核区域一致的X射线探测源;然而,这两个星系陡峭的NuSTAR光谱限制了这些源在自然界中是低光度AGN或非AGN(例如,不能排除达到L2-10 keV ~ 10^40 erg/s的ULX或密集X射线源)。结合我们对NGC 3256和NGC 3310的0.3-30 keV光谱的限制和附近恒星形成星系M83和NGC 253的等效测量,我们分析了这些星暴星系的SFR归一化光谱。所有四个星系的光谱显示急剧下降的幂律斜率超过3-6千电子伏,由于ULX人口。因此,我们的观测限制了发光吸积双星的平均光谱(即,ULX)。这一结果类似于在有针对性的NuSTAR ULX计划中单独研究的超级爱丁顿吸积ULX。我们还发现,NG…
2015-05-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Key results from an XMM-Newton and Chandra study of a new sample of extreme ULXs from the 2XMM catalogue
我们展示了对10个极端亮度候选者超亮X射线源(L_X > 5 x 10^(40)erg sec^(-1))样本的研究结果,这些源的距离都小于100 Mpc,它们是通过星系的RC 3星表与2XMM星表的互相关确定的。钱德拉也观察到了其中的五个样本。在这10个来源中,有7个位于螺旋星系的盘或臂中,其余3个靠近大型椭圆星系。与许多不太明亮的超亮X射线源不同,在我们的样本中,大多数源在短(ks)和长(年)的时间尺度上观察到时间变化。在某些源中,长期光谱变化也很明显。在一种情况下,我们使用档案钱德拉数据来证明,由XMM-牛顿确定的超亮X射线源候选者实际上被分解为高空间分辨率的多个点源,但请注意,其他候选者在钱德拉的严格审查下仍然没有得到解决。
2010-11-19 astro-ph.HE
The second ULX transient in M31: Chandra, HST and XMM observations, and evidence for an extended corona
XMM J004243.6+412519是M31中的一个瞬态X射线源,于2012年1月15日首次发现。不同的方法拟合最亮的后续观测结果,得到1.3- 2.5E +39 erg/s的光度,使其成为M31中的第二个超亮X射线源(ULX),可能有一个黑洞吸积体。这些不同的模型代表了日冕的不同情况:光学厚和紧凑,或光学薄和扩展。我们获得了钱德拉ACIS和{ \em HST} ACS观测这个对象作为我们的瞬态监测计划的一部分,也观察到它偶然在120 KS XMM-牛顿观测。我们在J2000位置00:42:43.70 + 41:25:18.54发现了一个光学对应物;它的F435 W(~ B波段)在2012年3月7日的观测中为25.97+/-0.03,在2012年9月7日的观测中在4 σ水平上>28.4,表明它是一个低质量的施主。我们使用不同的日冕场景创建了两种替代的光变曲线,发现紧凑日冕的线性衰减和扩展日冕的指数衰减;线性衰减意味着一个比我们观察到的亮5个星等的圆盘。因此,我们倾向于扩展日冕的情况下,但要注意的是,有没有统计偏好的X射线光谱单独的这个模型。利用X射线与光学比和轨道周期之间的两个经验关系,我们估计周期约为9- 30小时;这个周期与M31中第一个ULX的周期(18 + 5 - 6小时)一致。
2013-05-06 astro-ph.HE
Optical emission of the ultraluminous X-ray source NGC 5408 X-1: donor star or irradiated accretion disk?
我们获得了3个时期的同时哈勃空间望远镜(HST)/宽视场相机3和钱德拉观测的超亮X射线源NGC 5408 X-1。对应的X射线源被认为是在所有的HST过滤器,从紫外线到近红外线,并为第一次,我们解决了光学星云周围的ULX。我们在ULX附近发现了一个小型OB协会,可能是该系统的诞生地。这个星协是年轻的,约500万年前,包含的大质量恒星可达40个太阳质量,因此与其他ULX附近的星协相似,尽管更年轻。ULX对应物的紫外/可见/近红外光谱能量分布(SED)与B 0 I超巨星一致。我们还能够用辐照的圆盘模型拟合从X射线到NIR的整个SED。这三个时期的数据只显示出微小的变化,因此,我们不能确定光发射的性质。
2011-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra reveals a possible ultra-fast outflow in the super-Eddington Be/X-ray binary Swift J0243.6+6124
预计超爱丁顿速度的增长将伴随着强劲的资金外流。在银河系X射线双星和河外超亮X射线源(ULX)中观察到这种外流。然而,由于它们的源距离很远,ULX外流对检测和详细研究具有挑战性。银河系中子星以超爱丁顿速率从Be星伴星吸积,显示出与ULX中子星的许多相似之处,因此提供了一种替代方法来研究这种吸积机制中的外流。在这里,我们介绍了这样一颗超级爱丁顿吸积中子星Swift J0243.6+6124的钱德拉高分辨率光谱,以寻找其2017/2018年巨大爆发高峰期间的风外流特征。我们检测到狭窄的发射特性,在休息从Ne,Mg,S,Si和Fe。此外,我们检测到的吸收功能,可以确定在两种方式的集合:无论是作为所有的铁过渡在休息(可能的贡献,从镁),或三个蓝移的Ne和镁线在$\sim 0.22c$的组合,而其余的线是在休息。第二种情况意味着外流的速度与ULX中看到的速度相似,包括ULX脉冲星NGC 300 ULX-1。这一结果也意味着斯威夫特J0243.6+6124发射了一个喷流,在无线电中检测到并报告过,同时以超爱丁顿吸积速率发射了超快的风外流。
2019-06-04 astro-ph.HE
Spatially resolved star formation image and the ULX population in NGC2207/IC2163
钱德拉望远镜观测到了距离约为39 Mpc的碰撞星系对NGC 2207/IC 2163,分析显示有28个分辨率良好的X射线源,包括21个Lx > 10^39 erg/s的超亮X射线源(ULX),以及NGC 2207的核。ULX的数量与迄今为止报道的任何星系中每单位质量ULX的最大数量相当。在本文中,我们报告这些来源,并量化它们的位置如何与当地的恒星形成率在空间分辨的恒星形成率密度图像,我们已经构建了使用Galex FUV和斯皮策24微米图像的组合。我们发现,ULX的数量与当地的恒星形成率密度周围的来源,但这些来源的光度与恒星形成率密度并不强相关。
2013-05-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
The (re)appearance of NGC 925 ULX-3, a new transient ULX
我们报告了在NGC 925中发现的第三个ULX(ULX-3),钱德拉于2017年11月在$L_{\rm X} = (7.8\pm0.8)\times10^{39}$ erg s $^{-1}$的光度下检测到。对NGC 925存档数据的检查显示,雨燕在2011年以类似的高光度探测到了ULX-3,而XMM-牛顿在2017年1月以低得多的光度$L_{\rm X} = (3.8\pm0.5)\times10^{38}$ erg s $^{-1}$探测到了ULX-3。在2005年的一次钱德拉非探测中,该天体展示了大于26倍的高动态通量范围。在其高光度探测中,ULX-3使用$Γ=1.6\pm0.1$表现出硬幂律光谱,而XMM-牛顿探测稍微柔和,使用$Γ=1.8^{+0.2}_{-0.1}$,并且也与加宽的圆盘模型很好地拟合。长期光变曲线覆盖稀疏,可能与螺旋桨效应或大振幅超轨道周期一致,这两种情况都可以在ULX中看到,特别是那些有中子星吸积器的超X。对ULX-3的进一步系统监测将使我们能够确定ULX-3经历极端变异的机制,并更好地了解ULX的吸积过程。
2020-02-19 astro-ph.HE
A Chandra Virgo cluster survey of spiral galaxies. I. Introduction to the survey and a new ULX sample
本文分析了75个室女星系团晚型星系中的超亮X射线源(ULX),包括所有恒星形成率>~ 1 M_{sun} /yr的星系和恒星形成率较低的代表性星系。这项研究是基于钱德拉X射线天文台先进成像光谱相机20多年来获得的110次观测结果。作为大型钱德拉计划的一部分,对这75个星系中的52个进行了新的观测。数据完整,灵敏度约为10^{39} erg/s,大多数源的典型检测限约为3 x 10^{38} erg/s。该目录包含约80颗ULX(0.3-10 keV光度>10^{39} erg/s),并提供了它们的位置、观测到的通量、去吸收光度和(对于25颗最明亮的)简单的X射线光谱特性。我们讨论了ULX光度函数与样本星系的质量和恒星形成率的关系。我们发现,最近的低质量加高质量的X射线双星种群模型(分别与恒星质量和恒星形成率的比例)与我们的观测结果基本一致。我们初步确定样品中最明亮的X射线源(IC 3322 A中的一个源,L_{X} ~ 6 x 10^{40} erg/s)是最近的超新星或其年轻的残骸。样本星系的属性(形态,恒星质量,恒星形成率,总X射线光度从他们的点源人口)也进行了总结。
2022-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Chandra Survey of Supermassive Black Holes with Dynamical Mass Measurements
我们目前的钱德拉观测12个星系,包含超大质量黑洞的动态质量测量。每个星系被观测30千秒,在目标星系中总共探测到68个点源,包括超大质量黑洞源、超亮X射线源和河外X射线双星。根据我们的拟合的X射线光谱,我们报告通量,光度,爱丁顿比,和斜率的幂律谱。标准化的爱丁顿光度,2- 10千电子伏波段的SMBH源的X射线光度范围从$10^{-8}$到$10^{-6}$,和幂律斜率集中在$\sim2$与稍微倾向于陡峭(软)的斜坡在较小的爱丁顿分数,这意味着在物理过程中的变化,负责他们的排放在低吸积率。我们发现了20个ULX候选者,其中6个可能($>90%$机会)是真正的ULX。最有希望的ULX候选者在$1.0_{-0.3}^{+0.6} \times 10^{40}$ erg/s的0.3- 10 keV波段具有各向同性的光度。
2012-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A search for periodicities from a ULX in the LINER galaxy NGC 4736
本文根据Chandra和XMM-Newton的观测资料,对NGC 4736超亮X射线源X-2的一种新的准周期振荡(QPO)和长周期振荡进行了研究。为了研究时间特性,使用快速傅立叶变换获得了源的功率密度谱。通过对能谱的获取和拟合,计算了源的光谱参数。该源的功率密度谱揭示了在$0.73_{-0.14}^{+0.16}$ mHz处的QPO峰值,使用Chandra数据(在2000年-源的较低状态)时,分数均方根变化为16%。XMM-牛顿数据分析表明,峰值在$0.53_{-0.35}^{+0.09}$ mHz处,分数均方根变化为5%(2006年-源的较高状态)。这些恢复的QPO在误差内重叠,并且可能是相同的振荡。此外,我们在3 $σ$置信水平上检测到约为$(5.2\pm2.0)\times10^{-5}$ Hz($\sim$ 5.4小时)的Chandra数据中的长周期性或QPO。如果这是QPO,则它是从ULX检测到的最低QPO。在ULX X-2中的紧凑型物体的质量估计使用爱丁顿光度和磁盘黑体模型在范围(10 $-$ 80)M_{\sun}。
2014-03-27 astro-ph.HE
Chandra observation of an ultraluminous X-ray source from the Galaxy NGC 12911
我报告的分析,超铝X射线源(ULX)位于星系NGC 1291。该X射线点源在候选IXO目录(Colbert & Ptak)中命名为IXO 6。中等光度X射线天体(IXO)是指非核的致密天体,其光度Lx [2- 10 keV] >= 1039 erg s-1。截止LX被定义为大于爱丁顿光度的1.4钼黑洞(10 - 38.3尔格s-1)的值。IXO是现在称为ULX点源的早期名称。该目录是根据ROSAT卫星的一次巡天得出的,代表了54个星系中的87个IXOS。IXO 6被选中是因为它位于星系的外盘,附近没有X射线源邻居。对这种ULX的研究假装证实了与这类物体有关的某些假设(Roberts等人)。
2009-02-27 astro-ph.HE
Ultraluminous X-ray Sources in the Chandra and XMM-Newton Era
超铝X射线源(ULX)是吸积黑洞,可能包含丢失的人口的中间质量黑洞或反映超爱丁顿吸积物理。钱德拉和XMM-牛顿对ULX的十年观测,结合了对它们的多波段研究,产生了丰富的观测数据和现象学分类。我们回顾了它们的宿主星系的属性,列出流行的光谱模型和标准和超临界吸积物理的影响,演示了这些对象的X射线定时如何限制它们的质量。我们还回顾了ULXs的多波长研究,包括双星系统的光发射和它们周围的星云。我们总结了三类黑洞可以为ULX提供动力:正常恒星质量的黑洞(~10个太阳质量),大质量恒星黑洞(~<100个太阳质量)和中等质量的黑洞(10^2 - 10^4个太阳质量)。我们收集的证据,这三种类型的紧凑的对象,包括每种解释的警告的存在,并简要回顾其形成过程。
2011-10-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revealing the nature of the ULX and X-ray population of the spiral galaxy NGC 4088
本文介绍了螺旋星系NGC_4088及其超亮X射线源(ULX N4088--X1)的首次\textit{Chandra}和\textit{Swift} X射线研究。我们还报告了在1.6和5 GHz的甚长基线干涉测量(VLBI)观测进行准同时与\textit{Swift}和\textit{Chandra}观测,分别。利用\textit{Chandra}探测到NGC 1,4088的D25椭圆内的15个X射线源,并由此导出了该星系的X射线光度函数(XLF)。我们发现XLF与恒星形成星系的恒星形成率非常相似,并估计恒星形成率为4.5 $M_{\odot}$/年$^{-1}$。ULX的\textit{Chandra}探测产生其最精确的X射线位置,该位置在空间上与1.6 GHz的紧凑无线电发射一致。ULX \textit{Chandra} X射线光度($L_\mathrm{0.2-10.0 keV} = 3.4\ \times$ 10 $^{39}$ erg s $^{-1}$)表明N4088-X1可能位于NGC 1,4088的高质量X射线双星(HMXB)群体的高光度端。对N4088-X1的黑洞质量和射电与X射线光度之比的估计排除了超大质量黑洞的性质。N4088-X1的\textit{Swift} X射线谱最好用热康普顿化模型描述,并呈现统计学上显著的高能截止。我们的结论是,N4088-X1最有…
2014-03-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detection of 125.5-day Optical Periodic Modulation of the Neutron Star M51 ULX-8
研究可见光波段的超铝X射线源(ULXs),可以为研究X射线双星系统的吸积机制和演化过程提供重要线索。在这项研究中,通过基于钱德拉和哈勃太空望远镜(HST)观测的先进天体测量学以及GAIA光源目录,确定了著名的中子星(NS)候选者M51 ULX-8的三个可能的光学对应物(C1,C2和C3)。C3的光学周期调制为125.5天,振幅为0.14等,这有证据代表ULX-8的光学性质,使用为期一年(2016-2017)的34 HST ACS(高级测量相机)/WFC(宽视场相机)观测。此外,令人惊讶的是,观察到的C3的光通量表现出双峰分布。这可能意味着ULX-8的光学和X射线通量变化之间可能存在相关性。对文献中经常提到的光辐射和光超轨道周期的性质提出了可能的设想。最有可能的情况是,光辐射可能来自ULX-8的吸积盘。
2022-10-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR and Chandra Insight into the Nature of the 3-40 keV Nuclear Emission in NGC 253
我们介绍了2012年9月2日至2012年11月16日期间对本地恒星形成星系NGC 253进行的三次几乎同时的NuSTAR和Chandra监测观测的结果。3-40 keV的NuSTAR强度的内部20弧秒(~400 pc)的核区域变化的一个因素,在三个监测观测。钱德拉的数据显示,核区包含三个明亮的X射线源,其中包括一个发光的(L2-10 keV ~几个x 10^39 erg/s)点源,距离星系动力中心约1角秒(在动力中心的3 σ位置不确定度范围内);这个源驱动了能量>3 keV的核区的整体变化。我们利用这种变化来测量这个单一的硬X射线源在明亮状态时的光谱。这些光谱可以用吸收的(NH ~ 1.6 x 10^23 cm^-2)破幂律模型来描述,其光谱斜率和破缺能量是超亮X射线源(ULX)的典型特征,而不是活动星系核。钱德拉在2003年的观测显示,在2012年的源附近也有一个光度相似的硬X射线点源(约0.4角秒),但是这个源与2012年的源位置有约1角秒的偏移。我们发现,2003年和2012年的硬X射线源是不相关的概率是>>99.99%的基础上的钱德拉空间定位。有趣的是,2003年源(3-8 keV)的钱德拉光谱比2012年硬X射线源的斜率更浅。它接近动力中心和更硬的钱德拉光谱表明,2003年的来源是一个更好的活动星系核候选者比任何来源在我们的2012年的活动,但是,我们不能排除这个来源的U…
2013-06-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Optical Counterparts of ULXs in NGC 1672
在这项工作中,我们部署了来自{ \it HST}、{\it Chandra}、{ \it XMM-Newton}和{ \it Swift-XRT}的存档数据,以探测NGC 1672中9个候选ULX的性质。具体来说,我们的研究重点是使用精确的源位置通过改进的天体测量的基础上{ \it钱德拉}和{ \it HST}的观测,以搜索和识别潜在的光学对应这些ULX。为ULX候选者中的两个识别唯一的光学对应物,即,X2和X6;对于三个候选者,即,X1,X5和X7,我们发现每个源在各自的误差半径内有两个潜在的对应物。其余四个源没有发现光学对应物。X 2的光谱能量分布与温度为$\sim$ 10 $^{4}$ K的黑体光谱拟合,确定其光谱类为超巨星施主星B7 $-$ A3。我们用彩色星等图(CMD)调查的年龄的同行。在所有研究的来源中,X9表现出最大的可变性,在2004年至2019年的时间段内,X射线通量变化了$\sim$ 50倍,并且还在硬度-强度图中追踪了部分q曲线样特征,暗示了可能的光谱跃迁。
2022-07-13 astro-ph.HE
Chandra Observation of NGC 1559: Eight Ultraluminous X-ray Sources Including a Compact Binary Candidate
本文利用钱德拉卫星对NGC 1559的观测,在33个X射线点源中识别出8个超亮X射线源,并发现名为X-24的源具有约7500秒周期性,推测其为罕见的致密双星ULX和恒星级黑洞候选体。
2023-08-10 astro-ph.HE
Possible Supercritical Accretion on the ULX in the Metal-poor Galaxy IZw18
本文结合 Chandra、XMM-Newton 与 Suzaku 存档数据分析 IZw18 中 ULX 的光谱演化,发现其光度—温度关系及温度径向分布支持细盘与超临界吸积,而非中等质量黑洞解释。
2024-05-21 astro-ph.HE
The ULX Source X-3 in NGC 4258: A Search for Its X-ray and Optical Properties
本文介绍了在邻近星系NGC 4258中寻找超亮X射线源X-3的结果。我们使用来自{ \it XMM-Newton}、{ \it Chandra}、{ \it NuSTAR}和{ \it HST}观测的存档数据。总的X射线数据分析,以找到系统的模型参数是一个恒星质量的黑洞,$\sim$ 10 M $_{\sun}$,作为中央紧凑的对象。此外,从{ \it HST}的光学数据的分析揭示了两个光学候选人的90%置信水平的误差半径为0 $\farcs$ 28。假设光辐射主要是由施主星控制,这两个候选者的光谱类型都位于B3 $-$ F1之间,绝对星等为$M_{\rm V}$ $\approx$-6.4。此外,候选者的年龄和质量估计分别为1000万年和1800万年,以及1300万年和2000万年的$_{\sun}$。
2020-09-14 astro-ph.HE
A deep Chandra observation of the interacting star-forming galaxy Arp 299
本文给出了用90 ksChandra ACIS-S观测X射线发光相互作用星系Arp 299(NGC 3690/IC 694)的结果。我们探测到了25个亮度高于4.0 × 10^38 erg s^-1的离散X射线源,覆盖了整个超亮X射线源(ULX)区域。根据Arp 299中确定的非核离散源的硬X射线谱,以及它们与Arp 299年轻活跃的恒星形成区的联系,我们将它们确定为HMXB。我们发现,在总共20个非核源的光度超过ULX限制,其中14个是点状源。此外,我们观察到一个轻微的显着赤字的ULX的数量,相对于预期的X射线双星的恒星形成率(SFR)的比例关系。虽然星系的高金属性可能导致较低的ULX数,但观测到的ULX总X射线光度与相关标度关系的预期之间的良好一致性表明,这种赤字可能是混淆效应的结果。星系的积分光谱显示存在kT = 0.72 ± 0.03 keV的热气体成分,占星系软(0.1-2.0 keV)未吸收光度的20%。银河系西部的软X射线羽流表明有大规模的外流。我们发现NGC 3690的活动星系核对Arp 299的宽带X射线亮度的贡献仅为22%。
2016-05-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral study of X-ray sources in some galaxies recently observed by Chandra
Manipur University(曼尼普尔大学)
利用钱德拉ACIS-S数据,对9个星系中27个X射线源进行光谱拟合,分类为6个X射线双星和21个超亮X射线源,并分析了光谱硬度与光度变化关系。
2026-06-11 astro-ph.HE
Possible optical counterparts of ULXs in NGC 1672
该研究利用多望远镜存档数据与改进天体测量,为NGC 1672的9个候选ULX搜索光学对应体,并结合SED及时序分析推断X1、X2的性质。
2022-11-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical Counterparts of ULXs and Their Host Environments in NGC 4490/4485
本文报道了NGC 4490/4485星系对中7个超亮X射线源中5个可能的光学对应物的鉴别。使用存档的哈勃太空望远镜({ \it HST})成像数据,我们确定了两个ULX(X-4和X-7)的单个光学候选者和其他三个ULX(X-2,X-3和X-6)的多个光学候选者,在$\sim$ $0\farcs2$误差半径内,置信度为90%。在剩余的两个ULX中,X-1没有{ \it HST}成像数据,由于X-5在NGC 4490中的位置,无法进行光度测定。光学候选者的绝对幅度($M_{V}$)位于$-5.7$和$-3.8$之间。色幅图(CMD)已被用来研究对应物及其环境的属性。X-2、X-4和X-6的位置表明它们可能与附近的恒星群有关,而其他的则与星团或恒星群无关。为了比较的目的,我们分析了以前未使用的三个档案XMM-牛顿观测。源的长期X射线光变曲线(除了瞬态X-7)显示出在十多年的时间尺度上三倍的变化。使用磁盘黑体模型的质量的紧凑的对象表明,这些对象可能有质量最有可能在10 $-$ 15 $M_{\sun}$的范围。
2019-03-12 astro-ph.HE
Two eclipsing ultraluminous X-ray sources in M 51
我们提出的发现,从档案钱德拉和XMM-牛顿数据,X射线日食在两个超亮度X射线源(ULX),位于同一地区的星系M 51:CXOM 51 J132940.0 $+$ 471237(ULX-1,为简单起见)和CXOM 51 J132939.5 $+$ 471244(ULX-2)。ULX-1探测到三次日食,ULX-2探测到两次日食。日食的存在对视角产生了很大的限制,这表明两个ULX几乎都是从侧面看到的,而且肯定不会向我们发射。尽管视角和光度相似(两种源的$L_{\rm X} \approx 2 \times 10^{39}$ erg s $^{-1}$在$0.3$ - $8$ keV波段),但它们的X射线性质不同。ULX-1有一个软的光谱,很好地拟合从电子温度$kT_e \approx 1$ keV的介质的康普顿化发射。ULX-2更硬,很好地拟合与$kT_{\rm in} \approx 1.5$ - $1.8$千电子伏和规范化一致的$\sim 10 M_{\odot}$黑洞的超薄磁盘。ULX-1的多温热等离子体辐射($L_{\rm X,mekal} \approx 2 \times 10^{38}$ erg s $^{-1}$)有很大贡献;在日食期间,约有$10$ %的辐射仍然可见,这证明了发射气体来自一个比施主星的大小稍微更大的区域。从钱德拉观测的序列和持续时间,在日食和出,我们限制U…
2016-08-03 astro-ph.HE
Ultra-Luminous X-Ray Sources in the Most Metal Poor Galaxies
超亮X射线源(ULX)是Lx>1E^39尔格/秒的X射线双星。最壮观的ULX例子发生在星暴星系中,现在被认为是年轻的,发光的高质量X射线双星。ULX形成的条件知之甚少,但最近的证据表明,它们可能在低金属含量系统中更常见。在这里,我们调查的假设,ULX的形成优先在低金属丰度星系中的搜索极贫金属镓(XMPG)的样品与钱德拉X射线天文台观测到的ULX。XMPG被定义为log(O/H)+12 <$7.65的星系,或小于5%的太阳系。这些是已知的最缺乏金属的星系,如果它们倾向于贫金属系统,那么这是找到ULX的合乎逻辑的地方。我们比较了XMPG样本中每单位恒星形成(Nulx)的ULX(校正背景污染)数量与斯皮策红外星系样本(SINGS)中金属丰度较高的星系比较样本中的Nulx。我们发现,ULX优先发生在金属贫样品的正式统计显著性为2.3西格玛。我们没有看到强有力的证据表明在高金属含量样品中形成ULX的趋势:高于12+log(O/H)~ 8.0,ULX生产效率似乎是平坦的。我们看到的影响在金属丰度最低的区域最强。我们简要地讨论了这些结果对低金属丰度气体中黑洞形成的影响。
2013-02-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Accurate positions for the ULXs NGC 7319-X4 and NGC 5474-X1 and limiting magnitudes for their optical counterparts
本文报道了两个超亮X射线源:NGC 7319-X4在赤经(RA)= 339.02917(2)deg,赤经(Dec)= 33.97476(2)deg和NGC 5474-X1在RA = 211.24859(3)deg,Dec = 53.63584(3)deg的精确Chandra位置。我们对这些源的钱德拉X射线卫星观测进行了孔瞄准校正,以获得X射线源的准确位置,并将这些位置与哈勃太空望远镜上的宽视场和行星相机2的存档光学数据进行匹配。我们没有找到光学对应物:WFPC 2标准星等系统中观测到的极限绝对星等是NGC 7319-X4的B =-7.9,V = -8.7,I = -9.3,NGC 5474-X1的U = -6.4。我们报告的X射线光谱特性,我们发现在NGC 5474-X1的X射线变化的证据。最后,我们简要讨论了这些ULX的性质的几个选项。
2012-06-04 astro-ph.HE
Ultraluminous X-ray sources in the group-centric elliptical galaxy NGC 5813
针对 NGC 5813 中异常多的 ULX,利用 Chandra 和 XMM-Newton 多历元数据重新识别并光谱分析五个持续 ULX,发现一个与球状星团相关,一个存在短期变化。
2025-08-07 astro-ph.HE
Milliarcsec-scale radio emission of ultraluminous X-ray sources: steady jet emission from an intermediate-mass black hole?
大多数超铝X射线源(ULX)的高X射线亮度的起源仍然知之甚少。大多数解释其性质的方案都假设ULX是由黑洞(BH)的吸积提供动力的。在这种情况下,对致密射电辐射的探测和ULX在基本平面(X射线与射电光度平面)中的位置可以提供对ULX BH质量的估计,并有助于解决其物理性质的问题。我们提出了一个高分辨率(甚长基线干涉测量)的无线电观测活动的结果,旨在检测和研究紧凑的无线电发射在四个ULXs与已知的无线电同行。我们发现其中一个目标(N4559-X4)以前被错误分类:其低X射线亮度表明该源不是ULX。N4559-X4和ULX N4490-X1和N5194-X2都没有探测到毫弧秒尺度的射电辐射,因此估算了它们的射电光度上限。这些限制强烈反对在这三个系统中存在超大质量黑洞。对于N4559-X4,低的X射线光度以及射电和X射线光度的比值表明存在X射线双星。ULX N5457-X9在其\textit{Chandra}位置误差范围内检测到紧凑的无线电发射,使N5457-X9成为具有稳定喷流发射的潜在中等质量BH。
2013-09-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Skipping a beat: discovery of persistent quasi-periodic oscillations associated with pulsed fraction drop of the spin signal in M51 ULX-7
本研究通过分析多台X射线望远镜的观测数据,在M51 ULX-7中发现毫赫兹频率的持续准周期振荡,且此时自旋信号脉冲占比降低,对超亮X射线源吸积理论及脉冲源探测具有重要意义。
2024-07-12 astro-ph.HE
NGC 2276: a remarkable galaxy with a large number of ULXs
星系NGC 2276是一个星系群,它的中心是椭圆星系NGC 2300。NGC 2276是一个引人注目的星系,因为它在许多波长上都显示出扰动的形态。这可能是由于与该星系群中央椭圆星系的引力相互作用。先前的ROSAT和XMM-牛顿观测导致探测到扩展的热气发射和一个非常明亮(~1.e41 erg/s)的超亮X射线源(ULX)候选者。在这里,我们报告的X射线源的研究的基础上,2004年采取的CHANNEL数据的NGC 2276。CHANNEL能够解析16个源,其中8个是ULX,并揭示出以前的ULX候选者实际上是由几个不同的对象组成的。我们构建了NGC 2276的亮度函数,可以将其解释为由高质量X射线双星主导,并估计恒星形成率(SFR)为~5-15兆太阳/年,与光学和红外观测得出的值一致。通过数值模拟,我们表明,冲压压力和粘性传递效应是必要的,以产生扭曲的形态和观察到的高SFR在NGC 2276,而潮汐相互作用有一个边际效应。
2015-01-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral variability of ultraluminous X-ray sources
我们研究了11个超铝X射线源(ULX)使用存档XMM牛顿和钱德拉观测光谱的变化。我们使用三种模型来描述所观察到的光谱:幂律,多色盘(MCD)和这两种模型的组合。我们发现,7 ULX的亮度Lx和光子指数伽玛之间的相关性。此外,这7个ULX中的4个也在观察到的能带中显示出光谱枢转。我们还发现,两个ULX显示Lx-Gamma反相关。样品中4个ULX的光谱可以用MCD模型充分拟合。我们比较这些来源,已知的黑洞双星(BHB),并发现他们遵循类似的路径,在他们的光度-温度图。最后,我们表明,“软过剩”报告的许多这些ULX在约0.2千电子伏似乎大致遵循的趋势Lsoft \propto T^{-3.5}时,建模与幂律加上一个“酷”MCD模型。这与理论上所预期的L \propto T^4关系以及许多吸积BHB的结果相反。观察到的趋势可能是由一个大约10个太阳质量的黑洞周围的外流风发出的圆盘辐射引起的。
2009-06-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Long-term Study of Ultraluminous X-ray Sources in NGC 891
我们进行经验拟合\emph{Chandra}和\emph{XMM-Newton}光谱的三个超明亮的X射线源(ULX)的边缘上的螺旋星系NGC 891,监测该地区超过17年的时间窗口。自20世纪90年代初以来,\emph{ROSAT}就可以看到这些来源之一,并且已经用\emph{Chandra}和\emph{XMM-Newton}多次观察到。另一个自2011年以来一直可见。我们通过分析所有时期的所有可用数据来建立对这些来源的先前分析。在可能的情况下,使用\emph{Chandra}数据,因为其优越的空间分辨率允许更有效地分离每个单独源的发射,从而更好地确定其光谱特性。我们还发现了一个新的瞬态ULX,CXALOJ022230.1 +421937,它在2016年11月至2017年1月的两个月期间从视野中消失。每个源在每个时代的建模进行了使用六种不同的模型,从热韧致辐射的吸积盘模型。不幸的是,正如许多ULX所常见的那样,没有一个模型比其他模型更适合。这两个已知的光源在五年或更长的时间里都有相当一致的未吸收光度。新的瞬态ULX的各种可能性进行了探讨。
2021-12-22 astro-ph.HE
A Chandra Observation of the Nearby Sculptor Group Sd Galaxy NGC 7793
我们对附近的玉夫座Sd星系NGC 7793进行了钱德拉ACIS观测。假设距离NGC 7793的距离为3.91 Mpc,则探测到的离散X射线源(0.2-10.0 keV)的极限未吸收光度约为3 × 10^36尔格·秒^-1。总共检测到22个离散源在3西格玛水平或更高,包括一个超发光X射线源(ULX)。基于多波长的比较,我们识别出了与一个SNR一致的X射线源,候选的微类星体N7793-S26,一个HII区和两个前景银河系恒星。我们还发现,X射线对应的候选无线电信噪比R3是随时间变化的X射线发射:因此,我们排除了这种来源是一个单一的SNR的可能性。一个显着的不对称性被认为是在分布的离散源与大部分躺在东半部的这个星系。使用分位数分析所有源以估计光谱特性,并且提取和分析四个最亮源(包括ULX)的光谱。我们使用我们测量的通量以及从先前的爱因斯坦和ROSAT观测测量的通量搜索检测到的离散源的X射线发射的时间变异性。从这项研究中,三个离散的X射线源被建立为显着可变的。对该星系漫发射的光谱分析表明,其温度为kT = 0.19-0.25 keV。如果我们排除ULX,离散源的光度函数显示绝对值为Gamma = -0.65+/-0.11的斜率。如果包括ULX,则光度函数具有长尾到高L_X,具有Gamma = -0.62+/-0.2的拟合差斜率。无ULX的斜率与NGC 6946和NGC 2403的斜率相当,…
2011-06-08 astro-ph.HE
The Cartwheel galaxy with XMM-Newton
分析了车轮环提供的极端环境,以研究其X射线和光学紫外特性。我们比较车轮与其他成员的组和研究系统作为一个整体在X射线波段。我们分析了两个不同时期(2004年12月和2005年5月)的车轮星系的XMM-牛顿获得的数据。我们专注于系统的X射线特性,并使用OM数据来获得光学和紫外波段的额外信息。我们总共探测到8个与车轮星系有关的源,以及3个在其附近的源,包括G1和G2,都在L >= 10^39 erg/s,即超亮X射线(ULX)源范围。最亮的ULX光源已经在其他地方讨论过。接下来的三个最亮的ULX的光谱很好地拟合了幂律模型,平均光子指数为~2。我们比较了XMM-Newton和Chandra数据集,以研究源的长期变化。在两次XMM-牛顿观测之间的5个月内,至少有3个源发生变化,在钱德拉和XMM-牛顿观测之间的4年时间内,至少有4个源发生变化。一个钱德拉源消失了,一个新的钱德拉源被XMM-牛顿在环中检测到。车轮环的紫外光颜色与恒星形成的爆发相一致,接近达到最大值,得出平均恒星年龄约为4000万年。推断的变异性和年龄表明,高质量的X射线双星是对应的ULX源。这3个伴星系的光度范围在10^39-40 erg/s之间,与预期一致。车轮星系的热气体明亮且丰富(大约10^8兆索尔),并且在星系的外环和冲击波阵面后面的星系内部都有发现。在LX ~10^40 erg/s的组中也检测到气体。
2009-05-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the association of ULXs with young superclusters: M82 X-1 and a new candidate in NGC 7479
我们研究了超亮X射线源(ULXs)与年轻大质量恒星团的空间重合。特别是,我们执行天体测量钱德拉和HST数据的两个ULXs可能与这样的集群。到目前为止,M82 X-1是唯一一个声称与年轻的大质量星团重合的ULX。我们重新测量这个源的位置,具有很高的精度,并发现X射线源的位置是0.65弧秒远离星团,对应的偏移量的意义为3西格玛。我们还报告了一个新的候选人的发现,基于NGC 7479的观测。在三次X射线观测中观察到的ULX之一被发现与HST图像中观察到的年轻超星系团在空间上重合(位置误差在1 sigma内)。在最亮的状态下,ULX的吸收光度是几倍于$10^{40}$ erg s $^{-1}$,而在最暗的状态下,低于$\sim4$乘以$10^{39}$ erg s $^{-1}$的检测极限。假设各向同性发射,最亮状态的光度需要至少100 M $_{\odot}$的吸积黑洞质量。然而,这个辐射源有可能被附近超新星SN 2009 jf的X射线辐射污染。在这种情况下,ULX的光度在一个范围内,它是一个超级爱丁顿恒星质量黑洞还是一个中等质量黑洞。主星团的颜色显示了一个年轻的恒星星族,年龄在1千万年到1亿年之间。星团的总质量是$\sim5\cdot10^{5}$ M $_{\odot}$。
2011-09-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing spectral variability in NGC 4490 ULX-8 over 24 years of XMM-Newton, Chandra and Swift-XRT observations
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Mohali(印度科学教育研究所);University of Southampton(南安普顿大学);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学与天体物理学中心);Raman Research Institute(拉曼研究所)
基于2000-2024年的多卫星观测数据,通过光谱建模和相关性分析,研究超亮X射线源NGC 4490 ULX-8的长期光谱变化,发现其光谱由宽盘主导,光度与光子指数呈弱正相关,支持恒星质量黑洞在爱丁顿极限附近吸积。
2026-05-21 astro-ph.HE
Comprehensive X-ray and Multiwavelength Study of ULXs in NGC 1566
本文利用Chandra、Swift/XRT、JWST和HST档案数据对NGC 1566中的极亮X射线源进行了多波段研究,发现了ULX-3的光谱状态转变、新暂现源ULX-4,并探讨了各源的光学/近红外对应体及伴星性质。
2023-11-27 astro-ph.HE
Chandra ACIS Survey of X-ray Point Sources in Nearby Galaxies. II. X-ray Luminosity Functions and Ultraluminous X-ray Sources
基于最近完成的邻近星系X射线点源的{ \it Chandra}/ACIS巡天,我们研究了不同类型星系中X射线点源的X射线光度函数(XLF)和超亮X射线源(ULX)的统计特性。统一的程序来计算检测阈值,估计前景/背景污染,并计算XLF为个别星系和星系群,导致在XLF库的343个不同类型的星系。利用大量的观测数据,我们研究了不同类型主星系的XLF和ULX特性,并通过统计证实了XLF斜率从透镜星系($α\sim1.50\pm0.07$)到椭圆星系($\sim1.21\pm0.02$)、螺旋星系($\sim0.80\pm0.02$)、特殊星系($\sim0.55\pm0.30$)和不规则星系($\sim0.26\pm0.10$)的变化规律。中子星和黑洞双星的XLF分裂也得到了证实,尽管不同类型的星系在相当不同的亮度上。椭圆星系的XLF斜率较低,位于$D_{25}$和2 $D_{25}$之间,表明早型星系外区的XLF斜率主要由球状星团中的低质量X射线双星控制。这项研究表明,早型星系中的ULX率是$0.24\pm0.05$ ULXs每个被调查的星系,在$5σ$的置信水平。晚型星系中ULX的XLF平滑地延伸,直到它在$4\times10^{40}$ erg s $^{-1}$附近突然下降,这种断裂可能表明恒星黑洞群之间存在一个温和的边界,可能包括30个具有超爱丁顿辐射的$M_\odot$黑洞和中…
2016-09-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery and analysis of a ULX nebula in NGC 3521
我们介绍了甚大望远镜/X-射手和钱德拉X射线天文台/ACIS对星系NGC 3521中ULX [SST 2011] J110545.62+000016.2的观测。在我们以前的研究中,被确定为ULX的候选近红外对应物的源显示了可见光和近红外光谱区中的许多复合和禁止线的发射线光谱。候选对应物的发射在空间上延伸($\sim$ 34 pc),似乎与相邻的H II区相连,位于NE的$\sim$ 138 pc处。测量的发射线的速度证实了候选对应物和H II区都存在于NGC 3521中。来自ULX对应物的发射线的强度比表明,线发射源自低金属性(12 + log(O/H)= 8.19 $\pm$ 0.11)气体的冲击和光电离的组合效应。不幸的是,在我们的光谱中,没有可识别的光谱特征与质量供体恒星的光球直接相关。从钱德拉的档案数据,我们得出的X射线光度的源在0.3-7千电子伏的范围为(1.9 $\pm$ 0.8)$\times$ 10 $^{40}$尔格厘米$^{-2}$ s $^{-1}$,几乎是一个因素的四个高于以前报道的。
2019-07-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray spectral and optical properties of a ULX in NGC 4258 (M106)
我们研究了超铝X射线源的X射线特性和光学特性(ULX)X-6在附近的星系NGC 4258(M106)基于存档{ \it XMM-Newton},{\it Chandra},{ \it Swift},和{ \it Hubble Space Telescope}({ \it HST})观测。在2004年6月的{ \it XMM-Newton}观测中,该源的峰值光度为$L_{\mathrm{X}} \sim 2 \times 10^{39}$ erg s $^{-1}$。硬度比和光谱模型参数的考虑表明,源似乎表现出可能的光谱变化在整个X射线观测。在来自{ \it HST}/高级测量相机(ACS)的图像中,在0 $\arcsec$ .3的1 $σ$误差半径内,三个光源已被识别为对应候选光源。最亮的一颗绝对星等为$M_{V} \approx$ $-$ 7.0,并显示出扩展结构。剩下的两个源的绝对星等分别为$M_{V} \approx$ $-$ 5.8和5.3等。从最亮到最暗的候选者的可能光谱类型分别被确定为B6 $-$ A5、B 0 $-$ A7和B2 $-$ A3。对应的X射线源可能属于一个年轻的星团。标准圆盘模型和细长圆盘模型都不能提供确定ULX X-6光谱特征的有力证据。我们认为,紧凑的对象的质量位于范围$10-15M_{\sun}$表明紧凑的源是最有可能的恒星质量的黑洞。
2016-09-21 astro-ph.HE
Two Optical Counterpart Candidates of M82-X1 from HST Observations
光学对应物可以对超亮X射线源(ULX)的物理性质提供显著约束。在这封信中,我们确定了六个点源的误差圆的ULX在M82,即M82 X-1,注册钱德拉位置到哈勃太空望远镜的图像。两个物体被认为是M82 X-1的光学对应候选者,与光学连续谱相比,它们显示出F658 N通量过剩,这可能表明存在吸积盘。这两颗候选恒星的光谱能量分布与超巨星的光谱非常匹配,恒星类型分别为F5-G 0和B5-G 0。需要进行深入的空间分辨光谱跟踪和详细的研究,以确定真正的同伴,并确认这个BH系统的属性。
2015-10-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The largest bright ULX population in a galaxy: X-ray variability and Luminosity Function in the Cartwheel ring Galaxy
本研究通过分析Chandra和XMM-Newton数据,发现车轮星系群中存在37个ULXs,其中约三分之一显示长期变异性,5个瞬变ULXs为中子星候选,且X射线光度函数形状在观测期间保持稳定。
2023-03-27 astro-ph.HE
Searching for propeller-phase ULXs in the XMM-Newton Serendipitous Source Catalogue
我们从3XMM-DR 4发布的XMM-Newton偶发源目录中的ULX样本中搜索瞬态源,以找到在吸积状态和螺旋桨状态之间交替的候选中子星ULX,其中光度急剧下降。通过检查他们的通量和通量上限,我们确定了五个ULX,表现出超过一个数量级的长期变化。使用钱德拉和斯威夫特的数据,以进一步验证他们的光变曲线,我们发现,其中两个源只检测到一次,可能是X射线双星爆发,只有短暂达到ULX光度。另外两个是一致的超级爱丁顿吸积源与高水平的观测间的变化。一个源,M51 ULX-4,表现出明显的双峰通量行为,可以指示螺旋桨制度。它具有硬X射线光谱,但在其定时数据中没有显著的脉动,尽管在约1.5 Hz的脉冲信号的10%的上限下,不能排除脉动ULX,特别是如果脉动是瞬态的。通过模拟XMM-牛顿对脉动ULX群体的观测,我们预测可能有大约200个其他双峰ULX没有被XMM-牛顿足够好地观测到,从而被识别为瞬态。
2018-02-21 astro-ph.HE
A new candidate pulsating ULX in NGC 7793
我们在这里报告NGC 7793 ULX-4的发现,这是NGC 7793中的一个新的瞬态超亮X射线源(ULX),NGC 7793是一个以拥有几个ULX而闻名的螺旋星系。这个新的来源在2012年经历了一次爆发,当时它被\textit{XMM-Newton}和\textit{Swift} X射线望远镜探测到。爆发达到了3.4 $\times 10^{39}$ erg\ s $^{-1}$的峰值光度,并持续了大约8个月,之后光源的光度低于$10^{37}$ erg\ s $^{-1}$ ;以前的\textit{Chandra}观测将低状态光度限制在$\sim$ 2 $\times 10^{36}$ erg\ s $^{-1}$以下,这意味着至少有1000倍的可变性。我们提出了四种可能的光学对应物,发现在档案HST观测的星系。在2.52 Hz处发现\textit{XMM-Newton}信号中的脉动,具有$\sim3.4\,σ$的显著性,以及$\dot{f} = 3.5\times10^{-8}$ Hz.s $^{-1}$的相关自旋上升。因此,NGC 7793是第一个拥有一个以上脉动ULX的星系。
2021-03-22 astro-ph.HE
Observational limits on the X-ray emission from the bubble nebula surrounding Ho IX X-1
光学和无线电观测的冲击电离泡状星云周围的超铝X射线源(ULX)表明,他们是由喷气机或超临界流出大概发射的ULX吸积盘。最近对这些系统的模拟表明,冲击风可以发射出估计光度为$\sim 10^{36}$ erg s $^{-1}$的热X射线。在这项工作中,我们研究了是否有可能检测和空间分辨X射线发射从这些系统使用档案钱德拉观测的ULX Holmberg IX X-1。这个源是一个理想的研究目标,原因有二:它被一个大空间范围($\sim$ 400 pc)的光学气泡星云包围,可以很容易地用钱德拉解决。此外,它有一个硬X射线连续谱,很容易从星云的预期软热发射区分。然而,对源的钱德拉叠加观测的光谱和光度分析表明,没有强有力的证据表明与它相关的X射线气泡,其极限亮度为$\sim 2 \times 10^{36}$ erg s $^{-1}$。未来的X射线任务,如雅典娜,可能会探测到这样的X射线星云,这将对外流的运动学提供有用的限制。最后,我们的观察还强调,星云发射并没有显着贡献的残留物的X射线光谱的来源,这是更有可能被链接到本地化的ULX的过程。
2019-07-15 astro-ph.HE
X-Ray Spectroscopy of Newly Identified ULXs Associated With M87's Globular Cluster Population
我们已经确定了7个超亮X射线源(ULX),它们与M87的球状星团候选者(GC)相一致。旧GC环境中的ULX代表了新的ULX群体,并且可能是黑洞。在这项研究中,我们进行了详细的X射线光谱跟踪7 GC ULX在丰富的档案钱德拉观测和16年的长时间基线。这项研究使GC ULX的已知样本总数达到17个。其中两个源的X射线光度在多年中表现出一个数量级的变化,其中一个源表现出小时尺度的观测内变化。虽然大多数球状星团ULX的X射线光谱最适合单组分模型,本文研究的来源之一是第二个GC ULX最适合的双组分模型。我们将这种新的GC ULX样品与先前研究的样品进行比较,并比较样品之间的X射线和光学性质。我们发现,在M87的主机ULX的集群具有从g-z=1.01到g-z=1.70的金属丰度。X射线谱的最佳拟合幂律指数范围为γ =1.37-2.21,最佳拟合内黑体盘温度范围为kT=0.56-1.90 keV。
2020-07-01 astro-ph.HE
Swift monitoring of M51: A 38-day super-orbital period for the pulsar ULX7 and a new transient ULX
我们提出的结果,从监测活动与尼尔Gehrels斯威夫特天文台的M51星系,其中包含几个变量的超亮X射线源(ULXs)。持续的运动始于2018年5月,我们在这里报告$\sim1.5$多年的观察结果。该活动包括105次观测,典型的周期为3- 6天,目标是确定ULX的长期X射线可变性。其中两个变化最大的源是ULX 7和ULX 8,这两个源都是由中子星提供动力的,这些中子星的亮度超过其各向同性爱丁顿光度高达100倍。这进一步证明了中子星驱动的ULX是最易变的。我们的两个主要结果是,第一,ULX 7表现出一个周期性的流量调制与一个38天的周期变化超过一个半量级的流量从峰到谷。由于该系统的轨道周期已知为2天,因此调制是超轨道的,这是ULX双星几乎无处不在的特性。其次,我们确定了一个新的瞬态ULX,M51 XT-1,它的发病发生在我们的活动,达到峰值亮度的$\sim10^{40}$ erg s $^{-1}$,然后逐渐衰落,在未来的$\sim200$天,直到它滑到我们的观测检测限以下。结合瞬态的高质量Swift/XRT光变曲线,Chandra和XMM-Newton的偶然观测提供了对可能的超级爱丁顿事件的发生和演变的见解。
2019-12-10 astro-ph.HE
VLT/FORS2 observations of four high-luminosity ULX candidates
我们获得了Walton(2011)星表中四个高光度(LX>= 10^40 erg/s)ULX候选天体的光学对应物的VLT/FORS 2光谱。我们首先从钱德拉观测档案中确定了X射线源的准确位置,并在8米望远镜的光谱学中确定了足够明亮的光学观测档案中的对应物。从光谱中,我们确定的红移光学同行和发射线的比例。在螺旋星系ESO 306-003中的一个候选ULX,似乎是HII区域中真正的ULX。另外三个源,在椭圆星系NGC 533和NGC 741附近以及环状星系AM 0644-741中,则是背景活动星系核,其红移分别为1.85、0.88、1.75和1.40。我们的研究结果证实了log(F_X/F_opt)在-1到1范围内的系统发现背景活动星系核的概率很高的趋势。
2013-05-03 astro-ph.HE
NGC 5474 X-1: a neutron star ULX in an old stellar cluster?
本文通过光学和X射线观测研究ULX NGC 5474 X-1,发现其X射线谱中约8 keV处的宽吸收线可能为回旋共振散射特征,暗示其含有一颗约10^12 G磁场的中子星;同时利用HST观测约束了供体星性质并识别出一个约1 Gyr的邻近星团,探讨了该ULX与该年老星团的成员关系。
2023-11-29 astro-ph.HE
Spatially Resolving a Starburst Galaxy at Hard X-ray Energies: NuSTAR, Chandra, AND VLBA Observations of NGC 253
在NuSTAR发射之前,空间分辨本星系群以外星系的硬(E > 10 keV)辐射是不可行的。组合NuSTAR数据集,由三个~165 ks的观测,允许空间表征的硬X射线发射在星系NGC 253的第一次。作为后续行动,我们的初步研究,其核区域,我们提出了第一个结果,有关全星系同步NuSTAR,钱德拉,VLBA监测的本地星暴星系NGC 253。在~10 keV以上,几乎所有的辐射都集中在距离银河系中心100”的范围内,几乎完全由三个核源产生,一个离核超铝X射线源(ULX),以及我们在这些观测中首次发现的脉冲星候选者。我们检测到21个不同的来源,在能量波段高达25千电子伏,主要由中间状态黑洞X射线二进制。星系的整体X射线发射--主要由非核ULX和核源(也可能是ULX)--在10 keV以上急剧下降(光子指数>~ 3),与NuSTAR观测到的其他ULX一致,在E > 40 keV时没有检测到明显超出背景的辐射。我们报告了一系列空间模型的扩散逆康普顿发射的上限。对于所考虑的最广泛的形态,这些硬X射线约束不利于占主导地位的逆康普顿分量来解释费米和H.E.S.S.检测到的γ射线发射。如果NGC 253是典型的高红移星暴星系,那么它对E > 10 keV宇宙X射线背景的贡献<1%。
2014-11-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the GC-LMXB connection in NGC 1399: a wide-field study with HST and Chandra
本文对巨椭圆星系NGC 1399中的球状星团/低质量X射线双星(LMXB)联系进行了宽视场研究。ACS/WFC的大视场,结合HST和Chandra的高分辨率,使我们能够限制椭圆星系中LMXB的形成场景。我们确认,NGC 1399具有最高的LMXB分数在GC的所有附近的椭圆星系研究到目前为止,即使确切的值取决于galactocentric距离由于差分GC与星系光分布和GC颜色依赖的相互作用。事实上,LMXB更倾向于被明亮的红色GC占据,远离星系光的$>5 R_{eff}$。发现GC托管LMXB遵循其母GC人口的径向分布,反驳了星系的外部动力学影响影响GC中LMXB形成的假设。另一方面,场LMXB与宿主星系的光非常匹配,这表明它们最初是在原地形成的,而不是在GC内部。我们测量GC结构参数,发现LMXB形成的可能性是独立的质量,金属丰度和GC结构参数的影响。特别是GC中心密度起着重要作用,在预测GC主机吸积双星。最后,我们的分析表明,在GC中的LMXB比那些在现场稍微亮,特别是唯一的颜色确认的GC与$L_X>10^{39}$ erg s $^{-1}$显示没有变化,这可能表明在这些系统中的多个LMXB的叠加。
2011-05-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Transient Ultra-luminous X-ray Source, ULX-4, in M51
我们提出的时间和光谱分析的瞬态源ULX-4在星系M51的结果。使用的数据来自Chandra,XMM-Newton和Swift-XRT档案,跨越2000-2019年。在0.3-10 keV能量范围内,观测到源的X射线通量在一个月内有两个数量级的变化,但在100-2000秒的时间间隔内没有观测到短期的变化。我们发现一些证据的存在双峰功能的流量分布的ULX-4。我们确定了两个光源作为误差半径为0。“18基于存档的HST/ACS和HST/WFC 3数据,ULX-4的置信水平为95%。光谱能量分布(SED)的黑体拟合表明光谱类型为B型星。其中一颗在F606 W滤波器中表现出264天的低振幅光学周期;如果我们假设这种明显的周期性与施主的轨道运动有关,那么施主更有可能是一颗满足长周期性和通过罗氏瓣溢出吸积的红超巨星。因此,SED必须被解释为冷施主和热流分量的叠加,最有可能来自吸积盘。另一方面,如果周期性本质上是超轨道的,即,由于致密天体可能与拱星盘发生相互作用,施主可能是一颗Be/X星,其中有一颗中子星。
2021-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical Properties of the Ultraluminous X-ray Source Holmberg IX X-1 and its Stellar Environment
Holmberg IX X-1是一个典型的超铝X射线源(ULX)。在这里,我们研究的光学对应物和它的恒星环境的光学数据从SUBARU/暗物体相机和摄谱仪,GEMINI/GMOS-N和哈勃太空望远镜(HST)/高级相机的调查,以及同时钱德拉X射线数据。光谱上确认的V ~ 22.6光学对应物是一个年龄小于2000万年的松散星团的一部分。因此,星协中单个恒星的质量上限约为20 M太阳。这颗对应的恒星比星协的其他恒星更明亮,这表明吸积盘对光学的贡献不可忽略。观测到的紫外线过剩也指向类似于X射线活跃的低质量X射线双星的非恒星光。在ULX的光谱中发现了一条宽的HeII 4686发射线,这进一步表明吸积盘中的X射线再处理产生了可见光。利用恒星的演化轨迹,我们将对应物的质量限制在>~ 10 M_sun,即使吸积盘对光学光度的贡献很大。与双星模型的光度特性比较表明,施主可能更大,>~ 25 M_sun,ULX系统可能经历AB情况下的质量转移。最后,对应的表现出光度变化0.14 mag之间的两个HST观测相隔50天,这可能是由于椭球的变化和/或磁盘的可变X射线发射的再处理。
2011-04-28 astro-ph.CO astro-ph.HE