Identification of 12 High Mass X-Ray Binaries detected by INTEGRAL through NIR photometry and spectroscopy
自从它开始观测天空以来,INTEGRAL卫星已经揭示了我们银河系中新类型的高质量X射线双星。这些观测结果对这种罕见的短命天体的形成和演化提出了重要的问题。我们在这里提出新的意见,使我们能够揭示或限制的性质,15个新的整数来源。在之前的光学和近红外的光度和光谱观测活动之后,ESO在2008年和2010年在NTT上使用EMMI和SOFI对INTEGRAL源的样本进行了光学/近红外的新光谱和光度测量。通过这些观测,以及对它们光谱中具体特征的精确探测,可以识别这种高能物体。我们的研究结果表明:其中6个是Be高质量X射线双星(BeHMXB),6个是超巨星高质量X射线双星(sgHMXB),3个尚未确定,需要更高分辨率的数据才能完全揭示。
2013-02-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
The INTEGRAL legacy on High Mass X-ray Binaries
INTEGRAL卫星的观测使超巨星高质量X射线双星(HMXB)的数量增加了四倍,揭示了以前隐藏的超巨星HMXB的数量,并允许在超巨星HMXB中发现巨大和快速的瞬时耀斑。除了这3个观测事实,INTEGRAL是否让我们更好地了解这些超巨星HMXB?我们现在是否对所谓的Corbet图中分离的3个HMXB群及其吸积过程有了更好的了解?在云团风模型和瞬态吸积盘形成的背景下,我们是否能更好地理解超巨星HMXB中的吸积过程,以及是什么使快速瞬态耀斑如此特殊?总之,与INTEGRAL发射前已知的来源相比,超巨型HMXB的数量增加是否允许更好地了解这些来源?我们将回顾所有这些观测事实,与当前模型进行比较,以客观地估计高质量X射线双星的完整遗产是什么。
2010-12-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Distribution of High Mass X-ray Binaries in the Milky Way
INTEGRAL卫星以高能量观测天空,使银河系中已知的超巨星X射线双星的数量增加了四倍,并发现了以前隐藏的高质量X射线双星的新种群。这些观测结果提出了关于这些来源的形成和演化的新问题。现在检测到的源的数量足够高,使我们能够对银河系中HMXB的分布进行统计分析。我们推导出的距离,每个HMXB使用光谱能量分布拟合程序,我们研究与银河系中的恒星形成复合体(SFC)的分布的相关性。我们发现,HMXB与SFC聚集在一起,典型的大小为0.3千秒差距,集群之间的特征距离为1.7千秒差距。
2011-07-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Infrared identification of high-mass X-ray binaries discovered by INTEGRAL
自从开始观测天空以来,INTEGRAL卫星在我们的银河系中发现了新类型的高质量X射线双星(HMXB)。这些观测结果对这些罕见的短命天体的形成和演化提出了重要的问题。我们在这里提出了新的红外观测,从中揭示或限制15个积分源的性质,这使我们能够更新和讨论银河系HMXB人口统计数据。在光学和近红外的光度和光谱观测活动之后,在2008年和2010年,使用ESO/NTT望远镜上的SofI仪器对INTEGRAL源的样本进行了近红外的新光度和光谱观测。这些观测,特别是光谱中某些特征的探测,可以通过与已公布的O星和B星近红外光谱图谱进行比较来识别这些高能天体。我们目前的光度数据的九个来源(IGR J10101-5654、IGR J11187-5438、IGR J11435-6109、IGR J14331-6112、IGR J16328-4726、IGR J17200-3116、IGR J17354-3255、IGR J17404-3655,和IGR J17586-2129)和13个源的光谱观测(IGR J10101-5654、IGR J11435-6109、IGR J13020-6359、IGR J14331-6112、IGR J14488-5942、IGR J16195-4945、IGR J16318-4848、IGR J16320-4751、IGR J16328-4726、IGR J16418…
2013-10-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Investigating High Mass X-ray Binaries at hard X-rays with INTEGRAL
研究了INAF-IASF Milano开发的INTEGRAL档案库,利用2002年底至2016年的公共观测数据,提取了58个高质量X射线双星(HMXB)的X射线特性。这个样本包含一颗Be星(Be/XRB)或一颗早期型超巨星伴星(SgHMXB),包括超巨星快速X射线瞬变(SFXTs)。积分光变曲线(在2 k采样)用于构建其硬X射线光度分布,返回源占空比、X射线光度的变化范围以及在每个光度状态下花费的时间。与INTEGRAL观察到的现象学,连同从文献中采取的软X射线源的变化,使我们能够获得一个定量的概述的主要子类的大规模双星吸积(Be/XRB,SgHMXBs和SFXTs)。虽然可以导出一些标准来区分它们,但一些SgHMXB存在中间性质,将持久性SgHMXB和SFXT桥接在一起。
2019-01-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
An INTEGRAL view of High Mass X-ray Binaries : their nature, formation and evolution
本文描述了超巨星高质量X射线双星(HMXB)的性质、形成和演化。现在有许多新的观测,从高能方面(主要来自INTEGRAL卫星),辅之以多波长观测(主要是欧洲南方天文台设施的光学、近红外和中红外),表明最近发现了一个新的超巨星HMXB群。我们在这里报告有关不同类别的HMXB的观测事实,允许建立一个一致的情况下解释这些来源的各种特征,在这些来源的吸积模型的基础上(例如,瞬态吸积盘与cluerous风)。我们还提到了新的观测表明存在的进化联系之间的恒星风吸积超巨星X射线双星。
2013-02-18 astro-ph.HE
The role of structured OB supergiant winds in producing the X-ray flaring emission from High Mass X-ray Binaries
超巨星快速X射线瞬变星(Supergiant Fast X-ray Transients,SFXTs)是INTEGRAL卫星发现的一类新的高质量X射线双星,其耀斑持续时间从几分钟到几小时,峰值亮度为1 E36 - 1 E37 erg/s。在明亮的爆发之外,它们显示出频繁的长期耀斑活动,达到X射线光度水平1 E33 - 1 E34 erg/s,正如最近用雨燕卫星观察到的那样。由于一些具有超巨星施主的高质量X射线双星(HMXB)的耀斑性质与SFXTs相似,因此有人认为这两类双星的耀斑活动可能是由相同的机制产生的,可能是组成超巨星风的团块的吸积。我们发展了一个新的具有球对称和非球对称外流的OB超巨星星云风模型。我们研究了在持久性和瞬态HMXB两类中,云团风对中子星的吸积效应。
2010-04-12 astro-ph.HE
Herschel observations of INTEGRAL supergiant High Mass X-ray Binaries
本文介绍了利用Herschel/PACS对INTEGRAL超巨星高质量X射线双星(HMXB)进行中/远红外测光观测的初步结果,目的是探测是否存在吸收物质(尘埃和/或冷气体),并描述其性质,这些物质要么包围着整个双星系统,要么包围着它们的近距离环境中的源。这些独特的观测使我们能够更好地描述这些HMXB的性质,限制与其环境的联系(影响和反馈),并最终更好地了解我们银河系中这种罕见且寿命短的超巨星HMXB的形成和演化。
2013-02-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Population of persistent high mass X-ray binaries in the Milky Way
我们目前的研究结果,持久的高质量X射线双星(HMXB)在银河系中,从深积分银河系平面调查。这次调查为我们提供了一个新的洞察人口的高质量X射线双星,因为几乎一半的整个样本组成的来源发现的积分。首次证明了大多数持久的HMXB都有超巨星伴星,它们的光度函数在~ 2x 10 ^{36} erg/s附近变陡。我们发现,HMXB的空间密度分布与银河系中的恒星形成率分布相关。HMXB的垂直分布有一个高度h~85 pc的标度,比银河系中年轻恒星的分布略大。我们提出了一个简单的玩具模型,它充分地描述了一般性质的HMXB中,中子星吸积的物质从风的它的同伴(风喂养NS-HMXB人口)。使用精心设计的模型,我们认为,所谓的超巨星快速X射线瞬变,最近公认的子样本的HMXB的耀斑活动,可能与磁逮捕他们的吸积。
2013-02-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
High energy characteristics of Neutron star low mass X-ray binaries as seen by INTEGRAL: the 4U 1722-30 case
我们在这里报告的结果的长期行为的变量源4U 1722-30,从积分非连续观测2003年和2009年之间进行。在此期间,4U 1722-30显示出一般的持续发射以及几次明亮的爆发,类似于瞬态X射线源/X射线新星。然而,源永远不会切换到一个真正的静态,非常弱或无法检测的通量水平,因为它通常发生在瞬态源。我们在这里比较流量比和光谱状态的变化,在不同的爆发和突出的2008年爆发,我们还提出了一个具体的物理解释的特殊字符。
2013-03-14 astro-ph.HE
An INTEGRAL overview of High Mass X-ray Binaries: classes or transitions?
我们系统地分析了2002年12月至2016年9月期间的INTEGRAL观测数据,以研究约60个高质量X射线双星(HMXB)的硬X射线性质。我们考虑了持久源和瞬变源,它们要么是Be星(Be/XRB),要么是蓝超巨星伴星(SgHMXB,包括超巨星快速X射线瞬变,SFXTs),要么是中子星,要么是黑洞。提取所有HMXB的积分X射线光变曲线(18-50 keV),在约2 ks的仓时间采样,以导出其硬X射线光度的累积分布、其占空比、其硬X射线光度的可变性范围。这使我们能够获得我们样品中HMXB的长期硬X射线活性的全面和定量表征。将INTEGRAL观测到的现象与其他已知的源属性(例如轨道参数,脉冲星自旋周期)以及来自较软X射线(1-10 keV)的观测约束放在一起,使得能够调查不同HMXB子类的行为方式(有时重叠)。对于给定的源属性,大质量双星的不同子类似乎以一种暗示的方式聚集在一起。然而,对于超巨星系统(SgHMXBs与SFXTs),存在几个具有中间性质的来源,这表明两个子类之间存在平滑过渡。
2018-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
A catalog of intermediate duration Type I X-ray bursts observed with the INTEGRAL satellite
我们提出了一个目录的长时间的爆发与欧洲联合X射线监测(JEM-X)和IBIS/ISGRI仪器上的INTEGRAL卫星观测。这14次爆发的电子折叠时间从55秒到?17分钟,因此被归类为中期爆发,由异常厚的氦层点燃引起。虽然文献中已经报道了七个事件,但我们对整个样本进行了系统的重新分析。我们发现三个新的光球半径膨胀(PRE)爆发,这是没有在文献中报道,使我们能够提供一个新的估计这些来源的距离。我们应用增强的持续发射方法(也称为FA方法)的源与可检测的持续发射前爆发,为了遵循的吸积率在爆发过程中的演变。虽然我们没有得到显着更好的拟合,fa因子的演变显示了一个指示性的行为,我们讨论。
2020-03-20 astro-ph.HE
Gaia's Detectability of Black Hole-Main Sequence Star Binaries Formed in Open Clusters
黑洞-主序星(BH-MS)双星是天体测量卫星{ \it Gaia}未来数据发布的目标之一。它们被认为是在两个主要的地方形成的:一个星系场和一个星团。然而,以前的工作从来没有预测的BH-MS二进制文件的数量起源于后者的网站。本文利用{ \it N}体模拟的结果,估计了在疏散星团中形成的、能被{\it Gaia}探测到的BH-MS双星的数目。通过考虑银河系(MW)的星际消光和观测限制,我们预测$\sim 10$ BH-MS双星是可观测的。我们还发现,化学丰度模式的同伴MS将帮助我们确定的起源双星星团。这样的MS不会被BH祖先的流出物污染,例如恒星风和超新星喷出物。化学异常可能是一个很好的测试,以确认相对较小的质量MS($\lesssim 5M_{\odot}$),轨道周期($\sim 1.5\;$年)和较高的偏心率($e \gtrsim 0.1$)的双星的起源。
2020-03-23 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
High-Mass X-ray Binaries in the Milky Way: A closer look with INTEGRAL
高质量X射线双星是研究恒星演化、核合成、星系结构和演化以及吸积过程的基础。INTEGRAL和Swift的硬X射线观测大大拓宽了我们的理解,特别是对银河系中的超巨星系统的理解,其数量几乎增加了三倍。INTEGRAL在发现、研究和理解严重模糊系统和快速X射线瞬变过程中发挥了至关重要的作用。大多数超巨系统现在可以分为三类:经典/模糊,偏心和快速瞬变。经典的系统具有低偏心率和约1000的变异因子,主要是由流体动力学现象发生在大于吸积半径的尺度上。其中,轨道周期短、接近罗什叶瓣溢出或风慢的系统看起来非常模糊。在偏心系统中,由于沿轨道的风密度的对比,变化幅度可以达到甚至更高的因子。四个超巨星系统,具有快速爆发,非常短的轨道周期和非常低的吸积率,尚未被理解。在相对大的尺度上对吸积过程的模拟已经取得了进展,并再现了部分观测结果。风团、磁场、中子星旋转和偏心率的综合影响应该包括在未来的模拟工作中。INTEGRAL与其他天文台结合进行的观测对于探测X射线天体光谱中的回旋共振散射特征、探测其变化以及吸积柱和发射区的几何形状也很重要。最后,INTEGRAL独特的特性和它的长寿命为建立一个完整的HXMB目录,研究这些系统的不同种群,以及它们之间的相互作用发挥了基础性作用。
2015-05-14 astro-ph.HE
Measurements of Cyclotron Features and Pulse Periods in the High-Mass X-Ray Binaries 4U 1538-522 and 4U 1907+09 with INTEGRAL
本文对两颗高质量X射线双星4U 1538-522和4U 1907+09的积分观测结果进行了光谱和时间分析。我们对4U 1538-522的定时测量发现,脉冲周期在大约2009年之前一直呈现出向上旋转的趋势,之后有证据表明扭矩反转,源开始向下旋转到最近测量的525.407 +/- 0.001 s的周期。4U 1907+09的最新INTEGRAL观测没有发现统计上显著的脉冲周期,因为与4U 1538-522相比,它的源通量明显较低。发现由具有指数截止的幂律连续谱组成并由两个回旋共振散射特征修改的谱模型很好地拟合了这两个源,其中4 U 1538-522在~22和~49 keV处检测到回旋散射特征,4 U 1907+09在~18和~36 keV处检测到回旋散射特征。4U 1538-522的谱参数通常不随通量显著变化,并且在扭矩反向上几乎没有变化。结合以前的工作检查我们的结果,我们发现没有证据表明回旋线能量和光度之间的相关性为4U 1538-522。4U 1907+09显示了回旋线能量和光度之间正相关的证据,这将使其成为第四个,也是光度最低的回旋线源,表现出这种关系
2013-09-03 astro-ph.HE
Detectablity of Black Hole Binaries with Gaia: Dependence on Binary Evolution Models
预计天体测量卫星盖亚将观测到与发光伴星(LC)无相互作用的黑洞(BH)双星(以下简称BH-LC双星),这是与以前发现的BH X射线双星不同的一种。BH-LC双星与盖亚的可探测性可能取决于二进制的演化模型。利用双星总体合成技术研究了Gaia对孤立双星演化形成的BH-LC双星的可探测性,并考察了它对超新星模型、共同包层(CE)抛射效率$α$和BH出生踢模型等单星和双星模型的依赖性。我们估计在五年的观测时间内可以探测到$1.1$- $46$ BH-LC双星,发现$α$对可探测数的影响最大。在每一个模型中,可观测的和内在的BH-LC二进制具有相似的分布。因此,我们发现了三个重要的意义:(1)如果较低的BH质量间隙不是本征的(即$3$ - $5 M_\odot$ BH存在),盖亚将观察到$\leq 5 M_\odot$ BH,(2)如果CE效率显着高,我们可能会观察到短轨道周期的双星与轻LC,(3)我们可能能够识别出生踢的存在从偏心率分布。
2022-02-08 astro-ph.HE
Multi-wavelength study of High Mass X-ray Binaries
INTEGRAL卫星揭示了我们银河系中的一个主要的超巨星大质量X射线双星,彻底改变了我们对双星系统及其演化的理解。这一群体由一个围绕一颗巨大而明亮的超巨星运行的紧凑物体组成,表现出不寻常的性质,要么被极度吸收,要么显示出非常短暂和强烈的耀斑。一组密集的多波长观测使我们揭示了它们的本质,并表明这些系统是风吸积物,与大质量恒星形成区密切相关。在本文中,我描述了这些来源的特点,表明这一新发现的人口是密切相关的活动和大质量的OB星与一个紧凑的同伴的演变。最后一节着重讨论了这种拥有超巨星的大质量X射线双星的形成和演化。
2010-08-16 astro-ph.HE
Search for 511 keV Emission in Satellite Galaxies of the Milky Way with INTEGRAL/SPI
银河系(MW)中的正电子湮没伽马射线信号显示出令人困惑的形态:一个非常明亮的凸起和一个非常低的表面亮度盘。对于正电子的起源、在银河系中的传播以及随后在星际介质中的湮灭,目前还没有一个连贯的解释,初步的解释涉及来自放射性、X射线双星和暗物质(DM)的正电子。矮卫星星系(DSG)被认为是DM占主导地位,因此有希望的候选人在寻找511 keV的辐射作为DM湮灭成电子-正电子对的结果。本研究的目标是约束可能的511千电子伏的伽马射线信号从39 DSG的MW和测试的湮灭DM的情况。我们使用光谱仪SPI在INTEGRAL上提取所研究对象的单个光谱。由于弥漫星系发射占主导地位的信号,大尺度形态的MW已相应地建模,并包括在一个极大似然分析。或者,已经确定了距离加权堆叠光谱。只有Reticulum II(Ret II)显示3.1 sigma信号。其他五个来源显示出试探性的2西格玛信号。质量-511 keV-光度比显示了一个边际趋势,对更高的值,本质上更明亮的对象,相反的V波段的质量-光比,这是通常用来揭示DM在DSG。所有导出的通量值均高于MW凸起信号的DM解释所暗示的水平。来自Ret II的信号不太可能单独与DM起源有关,否则,MW凸起将比所看到的亮约100倍。考虑到DSG样本,Ret II是例外的,如果它的起源与MW中的过程相似,则它指向最近增强的恒星形成活动。了解这种发射可能会提供进一步的线索…
2016-08-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Advances in Understanding High-Mass X-ray Binaries with INTEGRAL and Future Directions
高质量的X射线双星是银河系中最明亮的X射线源之一,在附近的银河系也是如此。由于其高度可变的发射和复杂的现象学,它们吸引了高能天体物理界的兴趣,因为X射线天文学的黎明。近年来,它们挑战了我们对更多能带中物理过程的理解,从红外到非常高的能量。在这篇综述中,我们提供了一个广泛的,但简洁的物理过程的主要发射的高质量X射线双星几乎整个电磁波谱的总结。这些包括恒星风与致密物体的高引力和磁场的相互作用,极端磁场和引力条件下物质的行为,以及双星系统中大质量恒星演化过程的扰动。我们强调的作用,在发现许多最有趣的对象中的高质量X射线二进制类和它的贡献,在过去的二十年中,这些来源的兴趣恢复的INTEGRAL任务。我们展示了INTEGRAL的发现不仅有助于显着增加已知的高质量X射线双星的数量,从而推进我们对整个人口的理解,而且还开辟了新的调查窗口,刺激了多波长的方法,现在常见的大多数天体物理学研究领域。最后,我们提供了一个概述,未来的设施正在计划从X射线非常高的能量域,希望能帮助我们找到答案后,超过18年的综合科学观测留下的许多问题的审查。
2020-09-07 astro-ph.HE
High Energy Phenomena in Supergiant X-ray Binaries
INTEGRAL卫星揭示了我们银河系中的一个主要的超巨星大质量X射线双星,彻底改变了我们对双星系统及其演化的理解。这一群体由一个围绕一颗巨大而明亮的超巨星运行的紧凑物体组成,表现出不寻常的性质,要么被极度吸收,要么显示出非常短暂和强烈的耀斑。一组密集的多波长观测使我们揭示了它们的本质,并表明这些系统是风吸积物,与大质量恒星形成区密切相关。在本文中,我描述了这些来源的特点,表明这一新发现的人口与一个紧凑的同伴的伽马射线发射大质量恒星的演变。
2010-05-12 astro-ph.HE
Extragalactic Hard X-ray Surveys: From INTEGRAL to Simbol-X
我们提出的最深的河外调查的INTEGRAL卫星进行的一些结果。活动星系核中被大量吸收的部分是相当大的。在较低能量的X射线下观察到的吸收分数随X射线亮度的急剧下降没有被观察到。目前缺乏真正的康普顿厚度的物体,上限为14%的人口的大小,只是兼容最近的宇宙X射线背景的建模。我们还研究了未来的硬X射线偶然调查与Simbol-X的前景。我们表明,Simbol-X将很容易地检测到大量的偶然活动星系核,使我们能够研究的活动星系核的红移约2的演化,打开了大门的宇宙学研究的硬X射线选择活动星系核,这是几乎不可能与现有的卫星,如雨燕和INTEGRAL。
2009-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detecting Black Hole Binaries by Gaia
我们研究了盖亚卫星通过探测伴星的轨道运动来识别黑洞双星系统的前景。在考虑初始质量函数、质量转移、共包络相位、星际吸收和黑洞可识别性的情况下,我们估计了Gaia探测到的黑洞双星的数目及其在几种不同参数模型下相对于黑洞质量的分布.我们发现,$\sim 200-1000$黑洞双星将被盖亚探测到在其5年的运作。在本文所采用的参数中,零龄主序星质量与黑洞质量的关系对黑洞质量分布函数的形状影响最大,这意味着Gaia探测到的黑洞使我们能够约束质量关系。
2018-06-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Nature, formation and evolution of High Mass X-ray Binaries
本文综述了三类高质量X射线双星(HMXB)的性质、形成和演化:一类是高质量X射线双星,另一类是高质量X射线双星。系统托管Be星(BeHMXB),ii.系统吸积的恒星风的超巨星(sgHMXBs),和iii.超巨星溢出洛希瓣。现在有许多新的观测,从高能方面(主要来自INTEGRAL卫星),辅之以多波长观测(主要是欧洲南方天文台设施的光学、近红外和中红外),表明最近发现了一个新的超巨星HMXB群。新的观测结果也表明,Be和星风吸积超巨星X射线双星之间存在着进化联系。我在这里描述的观测事实的不同类别的HMXB,讨论不同的吸积模型在这些来源(例如,瞬态吸积盘与cluerous风),显示不同种类的HMXB之间的联系的证据,最后比较观察与人口合成模型。
2011-07-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Distribution of High-Mass X-ray Binaries in the Milky Way
对高能天空的观测,特别是INTEGRAL卫星的观测,使银河系中观测到的超巨星X射线双星的数量增加了四倍,并揭示了以前隐藏的高质量X射线双星(HMXB)的新种群,对它们的形成和演化提出了新的问题。现在检测到的不同类型的HMXB的数量足够高,使我们能够对它们在银河系中的分布进行统计分析。对于第一次,我们推导出的距离和吸收的HMXB样本使用光谱能量分布拟合程序,我们研究的相关性与恒星形成复合体(SFC)在银河系中的分布。我们发现,HMXB与SFC聚类,典型的聚类大小为0.3 +/- 0.05 kpc,聚类之间的特征距离为1.7 +/- 0.3 kpc。此外,我们提出了一个调查的螺旋臂和HMXB的位置之间的预期偏移,使我们能够限制年龄和迁移距离,由于超新星踢13源。这些新方法将使我们能够以前所未有的可靠性评估环境对这些高能物体的影响。
2013-02-07 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SETI at X-ray Energies - Parasitic Searches from Astrophysical Observations
Laboratory for High Energy Astrophysics, Code 662, NASA/Goddard Space Flight Center(高能天体物理学实验室,NASA/戈达德太空飞行中心);Universities Space Research Association(大学空间研究协会)
利用X射线能段的天体物理观测,通过寄生方法探索潜在的星际通信信标,如X射线双星,以低成本发现外星文明信号。
2016-09-01 astro-ph.HE
Observations of Sy2 galaxy NGC 3281 by XMM-Newton and INTEGRAL satellites
本文根据XMM-Newton和INTEGRAL分别在0.2-12 keV和20-150 keV能量范围内的观测数据,对Seyfert 2星系NGC 3281的X射线性质进行了分析。首次给出了该天体的XMM-牛顿谱。我们表明,拟合该星系的X射线光谱与模型的基础上,从无限柱密度盘的反射产生非物理的结果。更合适的拟合考虑了通过气体-尘埃环形结构的透射和反射发射。考虑到这一点,为了对非均匀的cluerectorus建模,我们使用了MYTorus模型。因此,我们认为NGC 3281的环面不是连续的结构,而是由分离的云组成的,这与近红外观测的结果是一致的。在此假设下,我们得到环面倾角和氢柱密度分别为66.98^{+2.63}-1.34}度和2.08^{+0.35}-0.18} × 10 ^{24} cm^{-2}。此外,热扩散气体的温度约590 eV的发射和温暖的吸收被检测到。
2013-11-07 astro-ph.HE
A catalogue of high-mass X-ray binaries in the Galaxy: from the INTEGRAL to the Gaia era
高质量X射线双星(HMXB)是一类特殊的高能源,需要多波长观测才能正确表征。新的鉴定和以前的测量的改进定期发表在文献中的独立研究小组,并可能,当它们被收集在一个目录中,提供了一个工具,以促进进一步研究HMXB。我们更新了银河系中以前的HMXB目录实例,并为社区提供了对银河系HMXB最完整的可观测数据集的方便访问。除了Vizier中提供的固定版本外,我们还旨在托管和维护一个动态版本,可以根据用户的请求进行更新。任何修改都将记录在此版本中。使用以前的HMXB星表,辅以过去20年探测到的硬X射线源列表,我们通过标识符和天空坐标交叉匹配产生了一组HMXB和候选者。我们在Simbad中查询了未引用的HMXB。我们尽可能多地在已知的目录中寻找HMXB的硬X射线、软X射线、光学和红外对应物,并编制了它们的坐标。在文献中对每个HMXB进行仔细检索,以找到相关测量值和原始参考。我们提供了银河系中152个HMXBs的目录,以及它们最为人所知的坐标、伴星的光谱类型、系统径向速度、分量质量、轨道周期、偏心率和自旋周期(如果可用)。我们还提供了从硬X射线到近红外线的每一个对应物的坐标和标识符,包括最近盖亚DR3目录中的111个对应物。
2023-02-06 astro-ph.HE
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
A catalogue of low-mass X-ray binaries in the Galaxy: from the INTEGRAL to the Gaia era
本文更新并人工整理银河系低质量X射线双星目录,整合历史目录、硬X射线源与多波段文献信息,提供339个系统的参数、参考文献及持续更新数据库。
2024-01-22 astro-ph.HE
Introducing a special collection of papers in the Journal of High Energy Astrophysics on the Early Results of China's 1st X-ray Astronomy Satellite: Insight-HXMT
洞察-HXMT是中国第一个X射线天文任务,于2017年6月15日在中国酒泉卫星发射中心成功发射。Insight-HXMT被设计为在X射线中具有广泛的能量覆盖范围,从1-250 keV,在软X射线中具有出色的定时和足够的能量分辨率,在硬X射线中具有最大的有效面积。本文是《高能天体物理学报》关于我国第一颗X射线天文卫星“洞察号”(HXMT)早期观测结果的论文集。这些论文涵盖了在轨性能、背景模型和所有校准结果,以及关于双星观测的几个初步结果和关于银河平面巡天的细节。
2020-06-30 astro-ph.HE
INTEGRAL/IBIS 7-year All-Sky Hard X-Ray Survey. Part II: Catalog of Sources
本文是INTEGRAL天文台七年来进行的硬X射线(17-60 keV)全天巡天系列中的第二篇。在这里,我们提出了一个目录中检测到的源,其中包括521个对象,其中449超过5西格玛检测阈值的时间平均的天空地图,和53个被检测到的曝光的各种子样本。在已确认的已知和疑似源中,262个是银河系(101个低质量X射线双星,95个高质量X射线双星,36个激变变星,30个其他类型),219个是河外的,包括214个活动星系核(AGN),4个星系团和星系ESO 389-G 002。持续探测到的河外源(|b| >5 deg)和银河源(|b| <5 deg)的源样本具有较高的识别完整性(分别为~96%和~94%),对星群研究具有重要价值。
2010-06-23 astro-ph.HE
Spectroscopic identification of INTEGRAL high-energy sources with VLT/ISAAC
INTEGRAL卫星15年来一直在观测伽马射线天空,并探测到900多个各种性质的X射线源。然而,其中200多个来源仍然缺乏准确的识别。我们的目标是揭示INTEGRAL探测到的高能源的性质。特别是,我们希望改进X射线双星的普查。2012年7月,在配备ISAAC摄谱仪的欧洲南方天文台-UT 3望远镜的甚大望远镜上,对近红外的14个积分源进行了测光和分光。我们使用K $_s$图像达到18.5等的深度,以寻找独特的对应高能量探测检查扩展源和光度变化。近红外光谱特征的分析使我们能够通过将这些X射线源与恒星光谱图谱进行比较来限制它们的性质。我们目前的光度和/或光谱数据的14个来源(IGR J00465 $-$ 4005,IGR J10447 $-$ 6027,IGR J12489 $-$ 6243,IGR J13020 $-$ 6359,IGR J13186 $-$ 6257,IGR J15293 $-$ 5609,IGR J17200 $-$ 3116,IGR J17404 $-$ 3655、IGR J17586 $-$ 2129、IGR J17597 $-$ 2201、IGR J18457+0244、IGR J18532+0416、IGR J19308 $+$ 0530和IGR J19378 $-$ 0617)。我们的结论是,其中5个是活动星系核,5个是激变变星,2个是低质量或中等质量的X…
2018-08-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Study of the distribution of High Mass X-ray Binaries in the Galaxy
高能天空的观测,主要是INTEGRAL卫星的观测,提出了关于高质量X射线双星(HMXB)的形成和演化的新问题。现在检测到的不同类型的HMXB的数量足够高,使我们能够对它们在银河系中的分布进行统计分析。对于第一次,我们推导出的距离和吸收的HMXB样本使用光谱能量分布拟合程序,我们研究的相关性与恒星形成复合体(SFC)在银河系中的分布。我们发现HMXBs与SFC聚集在一起,典型的簇大小为0.3 +/- 0.05 kpc,簇之间的特征距离为1.7 +/- 0.3 kpc。此外,我们提出了一个调查的螺旋臂和HMXB的位置之间的预期偏移,使我们能够限制年龄和迁移距离,由于超新星踢的一些来源。这些新方法将使我们能够以前所未有的可靠性评估环境对这些高能物体的影响。
2013-02-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Search for primordial black hole dark matter with X-ray spectroscopic and imaging satellite experiments and prospects for future satellite missions
超轻的原始黑洞(PBH)的质量范围为10 $^{16}$ - 10 $^{22}$ g,目前的观测允许构成宇宙中暗物质的重要部分,如果不是全部的话。在这项工作中,我们提出了限制超轻,非旋转PBH所产生的霍金辐射信号从这样的对象在keV-MeV的能量带的非检测。也就是说,我们认为从当前一代的任务XMM-牛顿和INTEGRAL/SPI的观测,并讨论未来的任务雅典娜,eXTP和THESEUS PBH搜索的观测角度。基于Draco矮球状星系3.4 Msec总曝光时间的XMM-Newton观测,我们得出质量为$\lesssim 10^{16}$ g的PBH在95%置信水平下不能产生全部暗物质的结论.我们的开-关型分析的$>100$毫秒的积分/SPI数据的银河系晕提出了显着更强的约束。在95%的置信水平下,只有$\lesssim 10$ %暗物质可以用质量为$\lesssim 3\cdot 10^{16}$ g的PBH表示,而大多数暗物质不能用质量比$7\cdot 10^{16}$ g轻的PBH表示.我们讨论了与仪器和天体物理积分/SPI背景变化相关的系统不确定性对导出结果的强烈影响,并估计了其水平。我们还表明,未来的大视场的任务,如THESEUS/X-GIS将能够改善的限制因素的10-100取决于这些仪器的系统下的控制水平。
2022-11-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Tidal disruption of small satellites orbiting black holes
含有黑洞或中子星的低质量X射线双星(LMXB)的功率谱具有准周期振荡(QPO)的特征。双峰高频QPO的特征在于,频率对于距离紧凑物体10 r_g以内的物质而言是典型的。我们考虑围绕史瓦西黑洞运行的物质团块,它们由于潮汐相互作用而变形。我们给出了相应的光变曲线和功率谱的初步计算。我们能够将模拟的功率谱与包含黑洞的LMXB XTE J1550-564中观察到的功率谱的高频部分相拟合。我们的数值模拟再现了双高频QPO和幂律。下峰对应于开普勒频率,上峰对应于开普勒频率和径向频率之和。
2009-02-12 astro-ph.HE
The Galactic LMXB Population and the Galactic Centre Region
用INTEGRAL天文台的仪器进行了17年的硬X射线观测,重点是银河系,特别是银河系中心区域,为探索银河系低质量X射线双星(LMXB)提供了一个独特的数据库。我们对物质吸积到中子星和黑洞上的各种能量现象的理解已经有了很大的提高。我们回顾了各种各样的积分为基础的结果与LMXB。特别是,我们讨论了银河系LMXB的空间分布和它们的X射线光度函数,以及与环礁和Z源,爆发,共生X射线双星,超紧X射线双星和持久性黑洞LMXB相关的各种物理现象。我们还提出了一个最新的目录确认LMXB检测的INTEGRAL,其中包括166个对象。最后但并非最不重要的是,用INTEGRAL对银河系中心的长期监测揭示了Sgr A* 在最近的过去的活动,证实了以前的迹象,即我们的超大质量黑洞在大约100年前经历了一次主要的吸积事件。这个令人兴奋的主题也包含在这篇评论中。
2020-06-09 astro-ph.HE
The Magellanic Bridge: evidence for a population of X-ray binaries
对小麦哲伦云区域的综合观测,偶然发现了麦哲伦桥上的两个瞬态硬X射线源。在本文中,我们提出的时间和光谱特性的这些源在2-100 keV的能量范围内,结合他们的光学同行,证明他们是高质量的X射线双星的麦哲伦桥。加上一个先前已知的高质量X射线双星系统和三个候选者,这些来源代表了一个新兴的人口X射线双星的桥梁,可能引发潮汐诱导恒星形成的结果之间的引力相互作用的大麦哲伦云。
2009-12-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cassini states for black hole binaries
ASD, IMCCE-CNRS UMR8028, Observatoire de Paris(巴黎天文台);CIDMA, Departamento de Física, Universidade de Aveiro(阿威罗大学)
基于哈密顿形式化,研究黑洞双星自旋动力学中的卡西尼状态,揭示其非共振本质,并预测旋进阶段结束时的自旋分布。
2026-06-12 astro-ph.EP astro-ph.HE gr-qc
NuSTAR Observations of X-Ray Binaries
截至2014年8月,核光谱望远镜阵列(NuSTAR)已经观测到约30个X射线双星,作为计划计划的一部分,作为机会目标,或用于仪器校准。观测的主要科学目标包括探测吸积盘的内部并通过反射分量限制黑洞旋转,提供对静态低质量X射线双星(LMXB)硬X射线发射的首次观测,测量吸积双星的回旋加速器线,以及研究来自中子星的I型X射线爆发。在这里,我们更深入地描述了科学目标,并概述了为实现这些目标而进行的NuSTAR观测。其中包括对INTEGRAL发现的四颗“IGR”高质量X射线双星(HMXB)的观测。我们还总结了已经获得的结果及其影响。在IGR HMXB中,我们专注于在IGR J17544-2619光谱中发现回旋加速器线。
2015-01-14 astro-ph.HE
The spectral catalogue of INTEGRAL gamma-ray bursts: results of the joint IBIS/SPI spectral analysis
本文介绍了2002年12月至2012年2月期间观测到的伽马射线暴(GRB)的最新INTEGRAL目录。该目录包含由INTEGRAL爆发警报系统(IBAS)定位的59个伽玛暴的光谱参数。我们使用了INTEGRAL卫星上两个主要仪器的数据:光谱仪SPI(INTEGRAL上的光谱仪),标称能量范围为18 keV - 8 MeV,成像仪IBIS(INTEGRAL卫星上的成像仪),工作范围为15 keV至10 MeV。对于光谱分析,我们采用了一种新的数据提取技术,开发,以探索两种仪器,SPI和IBIS的最高灵敏度的能量区域。它使我们能够在很宽的能量范围内分析伽玛射线暴的光谱,并确定爆发的光谱峰值能量。对2002年12月至2012年2月期间观测到的全部IBAS触发伽玛暴样本进行了谱分析。该目录包含2008年9月至2012年2月期间观测到的28个未公布的伽玛暴的触发时间、爆发坐标、位置误差、持续时间和峰值通量。利用IBIS数据计算了这些事件在20 - 200 keV能量带的光变曲线。我们比较了INTEGRAL GRB样品与BATSE和Fermi样品的瞬发辐射性质。
2013-09-12 astro-ph.HE
The XMM Newton and INTEGRAL observations of the supergiant fast X-ray transient IGR J16328-4726
从超巨星快速X射线瞬变(SFXT)观测到的产生短耀斑的吸积机制仍然存在很大争议,这是我们试图将这些X射线双星置于更广泛的大质量X射线双星背景下的一个主要部分。我们报告了SFXT IGR J16328-4726(2014年8月24日至27日)的216 ks积分观测,同时在假定的近星通过附近进行了两次XMM牛顿(33 ks和20 ks)的固定时间观测,以研究吸积状态和风特性。在这些观测中,该源显示出光度变化,从4x 10 ^{34} erg/s到10^{36} erg/s,与光谱特性的变化有关。软X射线连续谱可以很好地用幂律来模拟,光子指数从1.2变化到1.7,柱密度的高值在2- 4 × 10 ^{23}/cm ^2的范围内。我们报告的存在下,在6.8-7.1千电子伏的铁线表明,X射线通量是由吸积的物质,其特征在于密度和温度的不均匀性的同伴风。
2016-07-12 astro-ph.HE
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
Calibration of the INTEGRAL SPI Anti Coincidence Shield with Gamma Ray Bursts observations
INTEGRAL SPI仪器的反符合屏蔽(ACS)为探测~ 75 keV以上的伽马射线暴(GRB)提供了极好的灵敏度,但没有方向和能量信息。我们研究了ACS的响应,使用伽玛暴与已知的本地化和良好的光谱信息来自其他卫星。我们推导了不同能区的计数率-通量转换因子,并研究了它与伽玛暴方向和谱硬度的关系。对于一个典型的伽玛射线暴谱,我们发现,在75 keV-1 MeV的范围内,1个ACS计数平均对应于约1 E-10 erg/cm ^2,方向与卫星指向轴正交。这与从蒙特卡罗模拟得出的ACS有效面积大致一致,但有一些迹象表明,后者略微高估了ACS灵敏度,特别是对于靠近仪器轴的方向。
2009-12-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
INTEGRAL: science highlights and future prospects
欧空局的硬X射线和软伽马射线观测站INTEGRAL覆盖3千电子伏至10兆电子伏的能量带,在长时间和不间断的大视场(约100平方度)观测期间具有出色的灵敏度,具有毫秒时间分辨率和千电子伏能量分辨率。它将指向性软X射线任务(如XMM-牛顿)的能带与高能伽马射线空间任务(如费米和地面TeV观测站)的能带联系起来。迄今为止取得的主要成果包括根据511 keV湮灭发射绘制的第一幅天空图、发现一类新的高质量X射线双星以及探测宇宙高能辐射的偏振。在可预见的未来,INTEGRAL将仍然是唯一允许通过高分辨率伽马射线谱研究银河系核合成的天文台,包括期待已久的下一颗附近超新星。到目前为止以及预期在今后的飞行任务年中取得的科学成果涉及高能天体物理学的广泛领域,包括对银河系中正电子分布的研究;银河系中心附近星际介质云层对伽马射线的反射;特别是对大质量系统中黑洞和中子星的研究; X射线双星和伽马射线暴的伽玛射线偏振测量,以及对被遮蔽的活动星系的灵敏探测能力,预计到2014年将发现1000多个。本文总结了自2002年INTEGRAL发射以来的科学亮点,并概述了INTEGRAL任务的前景。
2011-10-28 astro-ph.HE astro-ph.IM