X-ray outbursts of low-mass X-ray binary transients observed in the RXTE era
我们对1996- 2011年在{ \it RXTE}(\it Rossi X射线定时探测器)上的全天监测器(2- 12 keV)观测到的36个低质量X射线双星瞬变(LMXBT)中的110个明亮X射线爆发的性质进行了统计研究。我们已经测量了一些爆发的性质,包括峰值X射线光度,光度的变化率在每天的时间尺度,$e$折叠上升和衰减的时间尺度,爆发持续时间,和总辐射能量。我们发现,平均性能,如峰值X射线亮度,上升和衰减的时间尺度,爆发持续时间,和总辐射能量的黑洞LMXBT,至少是两倍以上的中子星LMXBT,这意味着这些属性的测量可能提供初步线索的性质紧凑的对象的一个新发现的LMXBT。我们还发现,爆发峰值X射线亮度与X射线亮度在上升相和衰变相的变化率相关,这与我们以前的研究是一致的。在爆发中还发现了总辐射能量与峰值X射线亮度之间以及总辐射能量与$e$折叠上升或衰减时标之间的正相关关系。这些相关性表明,在爆发之前储存在盘中的质量是建立稍后看到的爆发属性的主要初始条件。我们还发现,M31中两个瞬态恒星质量ULX的爆发也大致遵循相关性,这表明相同的爆发机制适用于M31中这两个源达到爱丁顿光度的更明亮的爆发。
2015-05-05 astro-ph.HE
The 2013 outburst of a transient very faint X-ray binary, 23" from Sgr A*
我们报告了使用Swift/XRT、NuSTAR和Chandra X射线望远镜对瞬态X射线源CXOGC J174540.0-290005在2013年爆发期间的观测结果。由于它位于多个针对Sgr A* 的观测活动的区域,这是迄今为止对非常微弱的X射线双星(VFXB;峰值$L_X<10^{36}$ erg/s)爆发研究得最好的一次,在50天的X射线观测中发现了173 k。VFXBs特别令人感兴趣,因为它们异常低的爆发光度和时间平均质量转移速率,这在标准吸积物理学和双星演化中很难解释。2013年CXOGC J174540.0-290005爆发的峰值为$L_X$(2-10 keV)= $5.0\times10^{35}$ erg/s,所有高于$10^{34}$ erg/s的数据都与光子指数$\sim1.7$的吸收幂律很好地拟合,从2 keV延伸到$\sim$ 70 keV。我们讨论了这些意见的吸积态的CXOGC J174540.0-290005的影响。
2014-05-01 astro-ph.HE
A "high-hard" outburst of the black hole X-ray binary GS 1354-64
我们使用Faulkes望远镜South/LCOGT,SMARTS和Swift详细研究了2015年GS 1354-64(BW Cir)在光学,紫外和X射线波长的爆发演变。爆发被发现停留在硬X射线状态,尽管是异常明亮的,峰值亮度为L $_{X} >$ 0.15 L $_{Edd}$,这可能是在黑洞X射线双星中观察到的最明亮的硬状态。我们发现,光学/UV发射与X射线发射密切相关,与吸积盘照射和/或产生光学发射的射流一致。X射线谱可以很好地与康普顿化模型拟合,并显示软化接近爆发结束。此外,我们还发现在爆发的峰值和衰减期间,随着质心频率的增加,在X射线光变曲线中出现了QPO。静止期的长期光学光变曲线显示,在2015年爆发前的7年里,源亮度有统计学意义的缓慢上升。这种行为,以及在所有波长的研究爆发的演变可以解释的光盘不稳定性模型与照射和光盘蒸发/冷凝。
2016-04-26 astro-ph.HE
TeV and optical observations of the Be/pulsar binary 1A0535+262 during the 2020 giant outburst
1A 0535+262是一颗Be X射线脉冲双星,也是唯一显示射电喷流的星系脉冲星系统之一。描述这些极端微类星体中的极高能量发射(VHE,>100 GeV)对于理解它们对银河系宇宙射线起源的贡献至关重要。2020年这个系统的巨大爆发,X射线通量超过12蟹状星云,标志着一个难得的机会来研究这些瞬态系统在这种极端状态下的伽马射线和快速光学变化。这个月的活动标志着这个系统中测量到的最明亮的耀斑。VERITAS不断发展的光学能力与测量TeV伽马射线的能力相结合,使其能够开展一项独特的活动。VERITAS在爆发期间对该系统的观测将结合较低能量的观测和以前通过成像大气切伦科夫望远镜对该系统的观测进行介绍。
2021-08-20 astro-ph.HE
Multiband Studies of the Optical Periodic Modulation in the X-Ray Binary SAX~J1808.4-3658 during Its Quiescence and 2008 Outburst
我们报告了X射线双星SAXJ1808.4 -3658在其静止状态和2008年爆发期间的时间分辨光学成像。双星,包含一个吸积动力毫秒脉冲星,有一个大的正弦调制在其静态光发射。我们采用马尔可夫链蒙特卡罗技术来拟合我们的多波段光变曲线数据在安静的辐射星模型,并推导出一个严格的约束$50^{+6}_{-5}$度的倾斜角$i$的二元系统。脉冲星和它的伴星被限制为质量分别为$0.97^{+0.31}_{-0.22} M_{\sun}$和$0.04^{+0.02}_{-0.01} M_{\sun}$(都是1 $σ$范围)。这些结果的测量同伴的投影径向速度的依赖关系进行了讨论。我们还发现,吸积盘在我们的数据覆盖的静止状态下,在$\sim$ 500天的时间内具有几乎恒定的光通量,但在2008年爆发前1.5个月开始变亮。在我们的四个观测7-12天的爆发开始后,检测到调制的变化,并与0.2马格幅度的正弦调制改变有一个较小的幅度为0.1马格。调制的变化进行了讨论。我们估计的伴星在其平静和爆发,这是大约0和0.8(各向同性发射),分别。这个巨大的差异可能提供了额外的证据,证明双星中的中子星在静止时会变成射电脉冲星。
2013-01-24 astro-ph.HE
The transient neutron star X-ray binary KS 1741-293 in outburst and quiescence
KS 1741-293是一颗短暂的中子星,低质量X射线双星,距离银河系中心约20'。我们绘制了自1989年发现以来源的历史活动,描述了Swift(2007年,2008年,2010年和2011年)观察到的最近X射线爆发,并使用钱德拉档案数据讨论了其静态X射线特性。KS 1741-293经常活动,爆发时的亮度通常达到2-10 keV,亮度为Lx~ 1 E36(D/6.2 kpc)^2 erg/s,持续数周至数月。不过,雨燕也捕捉到了一次非常短暂而微弱的吸积爆发,持续时间不到4天,强度也没有超过Lx~ 5E 34(D/6.2 kpc)^2 erg/s。钱德拉探测器探测到该源处于静止状态,亮度为2-10 keV,Lx~2.5E32(D/6.2 kpc)^2 erg/s。
2012-10-25 astro-ph.HE
AstroSat and MAXI view of the Black Hole binary 4U 1630-472 during 2016 and 2018 Outbursts
我们对黑洞双星4U 1630-472在2016年和2018年爆发期间的光谱和时间进行了深入分析,这些分析是由\textit{AstroSat}和\textit{MAXI}观测到的。使用\textit{MAXI}对爆发的广泛覆盖来获得硬度强度图(HID)。资料来源遵循“c”形轮廓,与先前的调查结果一致。根据以往爆发的高密度指示图,我们试图跟踪在“超级”爆发和“迷你”爆发的源的演变。我们使用唯象和物理模型模拟了这两个爆发的\textit{AstroSat}观测的宽带能谱($0.7-20.0$ keV)。在2016年爆发开始时没有观察到开普勒圆盘签名。然而,盘在几个小时内出现,之后它仍然突出,温度($T_{in}$)$\sim$ 1.3 keV,光子指数($Γ$)从1.8增加到2.0,而在整个2018年爆发的\textit{AstroSat}活动中,源处于盘主导状态。基于HID和光谱特性,我们将爆发分为三种不同的状态-“典型”的硬和软状态以及中间状态。虽然没有检测到准周期振荡(QPO),但可以看到RMS沿不同状态的演化。我们用一个动力学吸积模型拟合了观测到的光谱,并估计了吸积参数。利用内盘半径、辐射热光度和二分量流模型估算了该黑洞的质量,得到了$3-9$ $M_{\odot}$。最后,我们讨论了我们的研究结果的可能影响。
2020-07-08 astro-ph.HE
The Be/X-ray binary A0535+26 during its recent 2009/2010 outbursts
Be/X射线双星A0535+26在2009年12月发生了一次巨大的爆发,能量在15-50 keV范围内达到~5.14 Crab。不幸的是,由于太阳的限制,它不能被大多数X射线卫星观测到。在这次爆发之前,有四次较弱的爆发,与中子星的近星点通道有关。其中第四次是在2009年8月,呈现出一个特殊的双峰光变曲线,第一个峰值持续了大约9天,达到了440 mCrab的通量(15-50 keV)。然后通量下降到小于220 mCrab,并再次增加到近星点周围的440 mCrab。这次爆发是由INTEGRAL、RXTE和朱雀TOO观测卫星监测的。在2009年巨星爆发后的一个轨道周期(约111天),又发生了一次新的、意想不到的明亮爆发(约1.4克拉伯,能量范围15-50千电子伏)。使用INTEGRAL、RXTE、Suzaku和Swift进行了太多观察。这些观测的光谱和时序分析的第一个结果,与特定的重点在回旋加速器线存在于系统中,其变化与质量吸积率。
2011-07-18 astro-ph.HE
Multi-wavelength observations of the Be/X-ray binary IGR J01217-7257 (=SXP 2.16) during outburst
我们在2014年,2015年和2016年爆发期间对小麦哲伦云Be/XRB IGR J 01217 -7257(=SXP 2.16)进行了同步多波长观测。我们还介绍了小麦哲伦云的RXTE观测结果,在此期间,源最初被发现的周期为2.1652 $\pm$ 0.0001秒,我们与自旋周期的中子星。一个系统的时间分析的长期斯威夫特/BAT数据揭示了一个周期信号82.5 $\pm$ 0.7天,在与一个类似的分析长基线OGLE I波段光变曲线,揭示了一个83.67 $\pm$ 0.05天,也发现在这项工作。将较长的X射线周期性解释为中子星的双星运动的指示,我们发现INTEGRAL和Swift在2014年至2016年之间检测到的爆发与Be/XRB中观察到的I型爆发一致,发生在近星点周围。比较这些爆发与OGLE数据,我们看到一个明确的相关性爆发的发生和增加I波段流量。OGLE数据的细分的周期性分析揭示了三个时期,在此期间,$\sim$ 1天的短周期显着检测,我们认为是非径向脉动(NRP)的伴星。这些季节之前,表现出明确的爆发行为,支持建议之间的关联NRP,decretion磁盘的增长和I型爆发的发生。
2016-12-02 astro-ph.HE
LAXPC / AstroSat Study of ~ 1 and ~ 2 mHz Quasi-periodic Oscillations in the Be/X-ray Binary 4U 0115+63 During its 2015 Outburst
Be X射线双星4U 0115+63是由AstroSat上的大面积X射线正比计数器(LAXPC)仪器于2015年10月24日在巨大的II型爆发的高峰期间观测到的。突出的强度振荡在~ 1和~ 2兆赫的频率检测到的爆发。核光谱望远镜阵列(NuSTAR)在同一爆发期间进行的观测也显示出mHz的准周期振荡(QPO)。本文详细介绍了从LAXPC/AstroSat和NuSTAR观测中推导出的振荡及其特征。档案罗西X射线定时探测器(RXTE)/正比计数器阵列(PCA)的数据在2001-11年的分析也表明,在一些爆发和这些QPO的详细信息,这些QPO的存在。可能的模型来解释的起源的兆赫振荡进行检查。类似的QPO,虽然在更高的频率,已报告从其他中子星和黑洞来源,两者可能有一个共同的起源。讨论了解释内吸积盘不稳定性引起剧烈振荡的现有模型。
2019-01-27 astro-ph.HE
NIR and optical observations of the failed outbursts of black hole binary XTE J1550-564
一些低质量X射线双星(LMXB)经历了“失败的爆发”,在这种情况下,它们在整个爆发过程中保持在硬态,而不是通过正则态演化。虽然在硬态下X射线和无线电发射的来源相对较好地理解,但近红外(NIR)和光学发射的起源更为复杂,尽管它可能源于不同发射过程的混合物,在这些过程的交叉波长处发生。我们的目标是确定一个这样的低质量X射线双星和黑洞候选者,XTE J1550-564,在一些失败的爆发的NIR/光学发射区域(S),以确认或反驳其分类为硬状态,失败的爆发。我们提出了独特的近红外/光学图像和光谱,获得与欧洲南方天文台新技术望远镜,在2001年和2000年失败的爆发。我们比较了近红外/光学光度,定时,和光谱特性与预期的不同的发射机制在各种LMXB状态。近红外/光学数据与来自吸积盘中X射线再处理的数据相一致,没有证据表明盘本身有直接的热辐射。然而,观测到的高节奏近红外光变曲线的变化表明,无线电喷流延伸并有助于近红外波长。我们发现,这些失败的爆发没有过渡到一个中间状态,但仍然在一个真正的,硬的状态,没有迹象表明射流淬火或偏离所观察到的硬态相关性。
2013-08-09 astro-ph.HE
Enhanced optical activity 12 days before X-ray activity, and a 4 day X-ray delay during outburst rise, in a low-mass X-ray binary
X射线瞬变,如吸积中子星,周期性地经历爆发,被认为是由吸积盘中的热粘性不稳定性引起的。通常,当吸积盘经历了不稳定性,并且持续的X射线通量上升到X射线空间观测站上的所有天空监测器都能探测到的阈值时,吸积中子星的爆发就被识别出来了。在这里,我们提出了最早的已知组合光学,紫外和X射线监测观测的爆发开始的吸积中子星低质量X射线二元系统。我们观察到,在2019年SAXJ1808.4 -3658爆发开始期间,从7月25日开始,即Swift/XRT和NICER首次X射线探测前12天(8月6日),光学i '带幅度显著持续增加。我们还观察到4天的光学X射线上升延迟,和2天的紫外线X射线延迟,在爆发的开始。我们提出的多波长观测,得到讨论的理论爆发的X射线瞬态,包括磁盘不稳定性模型,和延迟的影响。这项工作是一个重要的确认光学X射线发射的延迟期间爆发的低质量X射线双星,这是以前只测量灵敏度较低的全天监测器。我们发现观测证据表明,爆发是由电离的氢在磁盘。
2020-08-22 astro-ph.HE
Optical Precursors to Black Hole X-ray Binary Outbursts: An evolving synchrotron jet spectrum in Swift J1357.2-0933
我们提出了六年的光学监测黑洞候选人X射线二进制斯威夫特J1357.2-0933,期间和自2011年发现爆发。在这些长时间尺度上,静态光变曲线主要是由高振幅,短期(秒-天)变化,跨越约2个星等,从2012年到2017年的平均通量的增加趋势比迄今为止发现的任何其他X射线双星(0.17 mag/yr)都要陡峭。我们探测到了2017年雨燕J1357.2-0933爆发的初始光学上升,我们报告说,爆发开始于2017年4月1日至6日。根据盘不稳定性模型,在爆发之前这样陡峭的光通量上升是预期的,但静止时的高振幅变化不是。以前的研究表明,斯威夫特J1357.2-0933的静态光谱,偏振和快速变化的属性是一致的同步辐射从一个弱的紧凑的喷流。我们发现,一个可变的光学/红外光谱是增亮的原因:2011年爆发之前和之后不久,陡峭的红色光谱演变为自2013年以来更明亮,更平坦的光谱。光谱的演变似乎是由于喷流光谱中断从2012年的红外转移到2013年的光学,然后在2016-2017年回到红外,而光学仍然相对明亮。Swift J1357.2-0933是研究低吸积率下黑洞喷流物理的一个有价值的源,并且可能是唯一可以定期监测光学喷流性质的静态源。
2018-01-20 astro-ph.HE
X-ray outbursts of ESO 243-49 HLX-1: comparison with Galactic low-mass X-ray binary transients
利用雨燕监测的全套观测资料,研究了超亮X射线源ESO 243-49 HLX-1的爆发特性。我们量化了等待时间,复发时间和e-折叠上升时间尺度沿爆发序列的增加,以及相应的爆发持续时间,总辐射能量和e-折叠衰减时间尺度的减少,这证实了以前的研究结果。HLX-1的爆发时间越来越短,静止时间越来越长,但峰值亮度基本保持不变。我们比较了HLX-1爆发的性质与明亮的银河系低质量X射线二进制瞬态(LMXBT)。我们的光谱分析加强了HLX-1和银河系LMXBTs中状态转换之间的相似性。我们还发现HLX-1的硬-软态跃迁光度与峰值光度之间以及上升阶段X射线光度变化率与峰值光度之间存在近似线性的相关关系,这表明HLX-1的硬-软态跃迁与银河系LMXBT在爆发期间的发生类似。我们发现,HLX-1并不遵循总辐射能量和峰值光度之间的相关性,以及我们以前在银河系LMXBTs中确定的总辐射能量和e-折叠上升/衰减时间尺度之间的相关性。如果距离是几百千秒差距,HLX-1将遵循这些相关性。然而,对HLX-1调用更近的距离并不是解决这个问题的可行方案,因为它会引入其他更严重的观测不一致。
2015-09-09 astro-ph.HE
Change in the orbital period of a binary system due to an outburst in a windy accretion disc
我们考虑了一种新的机制,从X射线双星系统的角动量的删除和改变其轨道周期-质量损失的形式风从吸积盘。观测和模型都预测了X射线瞬变中圆盘的强风。我们得到了一个分析估计的增加轨道周期的双星系统的风从盘在爆发期间,和定量估计系统XTE J1118+480,A0620-00和GRS 1124-68。由此产生的周期增长率与观测到的周期长期下降率相当。我们还比较了预测的变化率在一个双系统的周期,由于物质流入光盘和流出的第二拉格朗日点与观测。它的结论是,上述机制不能解释所观察到的长期减少期间的三个X射线新星,它是必要的,以考虑一个circumbinary光盘,排水的二进制的角动量。
2021-05-25 astro-ph.HE
VERITAS observations of the Be/X-ray binary system LS V +44 17 during a major outburst
本研究针对潜在伽马射线双星LS V +44 17的2022年末至2023年初X射线大爆发,利用VERITAS在第二次爆发峰值时段开展甚高能伽马射线辐射搜寻,为研究该类罕见系统的高能辐射机制提供观测数据。
2023-08-23 astro-ph.HE
Seven reflares, a mini-outburst and an outburst : High amplitude optical variations in the black hole X-ray binary Swift J1910.2-0546
本研究对黑洞X射线双星Swift J1910.2-0546开展十年光学监测,发现其罕见的多次再耀发与微型爆发特征,提出该现象源于吸积盘内重复的加热冷却锋面反射。
2023-04-04 astro-ph.HE
Time-Evolved X-ray Irradiation during the 1999$-$2000 Outburst of the Black-Hole Binary XTE J1859+226
X射线双星中的X射线辐射被认为控制了外盘的行为,这主要是在光学波长上观察到的。它通常是参数化的现象,但它也可以预测从理论模型的照射光盘和他们的日冕/风。我们测试这些模型使用五个多波长哈勃太空望远镜(HST)和准同步罗西X射线定时探测器(RXTE)数据集从黑洞二进制XTE J1859 $+$ 226。这些显示了在爆发期间,当源从$\sim$ 0.4 $L_{\rm Edd}$的非常高/中间状态向下通过高/软状态向$\sim$ 0.02 $L_{\rm Edd}$的硬状态过渡时,再处理的光发射如何变化。该模型能够再现小的变化,在后处理效率的源通量减少了两个因素,和光谱软化从非常高/中间状态到明亮的高/软状态。然而,低光度高/软态以及过渡光谱显示出更复杂的行为,目前的模型没有很好地描述。我们认为,光盘的几何形状发生了巨大的变化,在爆发过程中,可能是由于潮汐力,光盘不再处于稳定状态的后期阶段的爆发。
2018-10-05 astro-ph.HE
The frequency of Kozai-Lidov disc oscillation driven giant outbursts in Be/X-ray binaries
Be/X射线双星的大爆发可能发生在Be星盘由于Kozai-Lidov(KL)机制而经历强烈的偏心增长时。KL效应作用于高度倾斜于双星轨道平面的盘,只要盘的纵横比足够小。偏心盘溢出其洛希瓣,物质从Be星盘流到伴星中子星,引起X射线活动。利用N体模拟和定态衰减盘模型,我们研究了Be/X射线双星4U 0115+634中的一个盘是KL不稳定的系统参数以及由此产生的振荡时标。我们发现模型的预测和观察到的巨大的爆发时间尺度之间的协议,提供的光盘是不完全破坏的爆发。这允许外盘在爆发和足够短的KL振荡时间尺度之间被补充。与初始圆形轨道盘相比,初始偏心盘具有较短的KL振荡时标。我们认为,混沌性质的爆发是由敏感性的机制,光盘内的材料分布。如果Be星提供的物质与双星轨道平面有足够的错位,爆发就会继续。我们将我们的结果推广到不同轨道周期的Be/X射线双星,并发现如果Be星盘是耀斑,它更有可能是不稳定的KL振荡在一个较小的轨道周期的二进制,在协议的意见。
2019-08-12 astro-ph.HE
X-ray and optical monitoring of the December 2017 outburst of the Be/X-ray binary AX J0049.4-7323
AX J0049.4-7323是一颗Be/X射线双星,它显示出一种不寻常且知之甚少的光学变化,包括周期性和明亮的光学爆发,与X射线爆发同时发生,其特征是高度不对称的轮廓。爆发的周期性被认为与中子星的轨道周期相对应。为了了解这个来源所表现出的行为,我们在2017年12月的近星点期间进行了第一次多波长监测活动。监测持续了约37天,包括X射线,近紫外线,从尼尔·盖尔斯斯威夫特天文台的光学数据,光学I波段从OGLE调查,和光谱观测的H-α线进行的3.9米英澳望远镜。这些观测结果显示,AX J0049.4-7323在异常爆发期间具有与以前明显不同的性质。在I波段,它显示出更长的上升时间尺度(~60天而不是1-5天)和更长的衰减时间尺度。在爆发的高峰期,I波段的亮度突然增加,对应于X射线爆发的开始。对H-α发射谱线的监测显示出由三个峰组成的快速和高度可变的谱线,其具有可变的倒数亮度。我们解释这些结果作为一个拱盘翘曲的潮汐相互作用与中子星在一个高偏心率轨道期间,其近星通道。爆发峰值时光学光度的快速跳变和之前的非对称爆发可能是由于中子星在近星通过期间,星周盘中的X射线光子的再处理或大量物质从星周盘或施主星外层的潮汐位移,导致I波段发射区的大小增加。
2018-11-30 astro-ph.HE
AstroSat Observation of Recent Outburst in the Be/X-ray Binary LS V +4417/RX J0440.9+4431
本研究利用AstroSat卫星观测Be/X射线双星RX J0440.9+4431的近期爆发,发现其脉冲周期约208秒,并利用截断幂律加黑体模型描述了其光谱特征。
2024-02-08 astro-ph.HE
The complex evolution of the X-ray binary transient MAXI J1807+132 along the decay of its discovery outburst
MAXI J1807+132是在2017年爆发衰变期间发现的X射线瞬变。我们目前的光学和X射线监测源超过125天,从爆发到平静。爆发衰变的特点是存在几个再耀斑的准周期复发时间为$\sim 6.5$天。我们检测到广泛的H和He的发射线在爆发,瞬态低质量X射线二进制的特点。这些发射线显示出强烈的变化,从一个时代到另一个时代,特别是在早期阶段被发现嵌入到深和非常广泛的吸收功能。静态光谱显示H $α$在发射,没有明显的施主星的特征。XMM-牛顿谱和Swift谱都可以用标准的X射线模型来拟合黑洞和中子星的吸积,尽管得到的谱参数更倾向于后者。相反地,其他可观测的数据,例如光学/X射线通量比、可能的系统速度($γ\sim -150$ km s $^{-1}$)和再耀斑的重现时间,则显示出黑洞的性质。我们讨论了所有上述的可能性,重点是强相似性的MAXI J1807+132与短轨道周期系统。
2018-12-11 astro-ph.HE
NICER observations reveal that the X-ray transient MAXI J1348-630 is a Black Hole X-ray binary
我们研究了最近发现的X射线瞬变MAXI J1348-630的爆发演化和定时特性。我们制作了通常用于追踪光谱演化的基本图,以及用于研究快X射线变率的功率密度谱。MAXI J1348-630的主要爆发演化与通常在黑洞瞬变中观察到的相似。在爆发上升期,震源从硬态演化,经过硬中间态和软中间态,进入软态,在爆发衰减期,震源又反过来回到硬态。在爆发结束时,MAXI J1348-630经历了两次再辉,峰值通量分别比主爆发弱约1和2个数量级。在重燃过程中,源只保持在硬态,没有经历任何状态转换,这类似于所谓的“失败爆发”。不同类型的准周期振荡(QPO)观察到在不同阶段的爆发。根据我们的光谱计时结果,我们得出结论,MAXI J1348-630是一个黑洞候选者。
2020-09-16 astro-ph.HE
Correlation between the luminosity and spin-period changes during outbursts of 12 Be binary pulsars observed by the MAXI/GSC and the Fermi/GBM
为了从观测上研究吸积力矩对吸积双星自旋周期的影响,利用MAXI/GSC全天巡天观测数据和Fermi/GBM脉冲星计划测量的12 Be双星的X射线光变曲线,对2009年8月至2016年3月的6年多时间进行了分析。之所以选择这12个天体,是因为它们具有清晰的光学识别和表面磁场的精确测量。用$L\gtrsim 1\times 10^{37}$ erg s $^{-1}$在大爆发期间测量的光度$L$和自旋频率导数$\dotν$,被发现近似地遵循以$\dotν \propto L^α$($α\simeq 1$)表示的吸积力矩模型中的理论关系,并且$\dotν$和$L^α$之间的比例系数在$\sim 3$的因子内与Ghosh & Lamb(1979)提出的结果一致。在本研究过程中,对若干来源的轨道要素进行了改进。
2017-09-22 astro-ph.HE
Giant Metrewave Radio Telescope monitoring of the black hole X-ray binary, V404 Cygni, during its June 2015 outburst
我们报告了巨型米波射电望远镜(GMRT)在2015年6月爆发期间对黑洞X射线双星V404 Cygni进行监测的结果。GMRT观测在1280、610、325和235 MHz的观测频率下进行,并从6月26.89 UT(最强无线电/X射线爆发后一天)延长到7月12.93 UT。我们发现天鹅座V404的低频射电辐射在爆发阶段非常明亮且快速衰减,具有低于1.5 GHz的倒置频谱和中间X射线状态。射电辐射在爆发几天后稳定在微弱的静止状态$\approx 11$,具有平坦的射电频谱和软X射线状态。结合GMRT测量与通量密度估计从文献中,我们确定了频谱营业额在$\approx 1.5$ GHz的$\approx$ 6月26.9 UT的无线电频谱,表明同步自吸收发射区的存在。我们使用测量的通量密度在翻转频率与粒子和磁场之间的能量均分的假设来推断射流半径($\approx 4.0 \times 10^{13}$ cm),磁场($\approx 0.5$ G),最小总能量($\approx 7 \times 10^{39}$尔格)和瞬态射流功率($\approx 8 \times 10^{34}$尔格s $^{-1}$)。尽管天鹅座V404的黑洞自旋参数很高,但喷流功率的值相对较低,这表明射电喷流功率与自旋参数无关。
2017-08-09 astro-ph.HE
Discovery of two simultaneous non-harmonically related Quasi-Periodic Oscillations in the 2005 outburst of the black-hole binary GRO J1655-40
利用Rossi X射线定时探测器的观测数据,研究了2005年爆发期间黑洞GRO J1655-40的低频准周期振荡。使用先前提出的分类办法,所有LCPO都可被确定为B型或C型。在爆发的软状态下,C型LIPPO达到了黑洞中LIPPO的最高频率。在爆发的峰值,在超亮状态下,功率谱显示出两个同时出现的非谐波相关峰,我们将其确定为B型和C型QPO。C型和B型QPO的同时存在表明,三种已知的LCPO类型中至少有两种是本质上不同的,可能是不同物理机制的结果。我们还研究了超亮态功率谱中宽峰噪声分量的性质。该噪声分量变得与计数率更加一致,并且强烈建议其在最高观测计数率下演变成B型QPO。
2012-09-03 astro-ph.HE
Historical light curve of the black hole binary V4641 Sgr based on the Moscow and Sonneberg plate archives
我们对含有一个黑洞的X射线双星系统V4641 Sgr的大量照相底片进行了数字处理。在1960年至1992年的档案中共发现了277个盘子。如果与1999年大爆发后的CCD数据相比,摄影观测显示爆发活动水平较低。只有1978年发生的一次爆发得到证实。如果将存档的摄影数据与当代的CCD观测数据一起使用,轨道周期可能会得到改善,其值为2.81728 +/-0.00004天。
2014-10-08 astro-ph.HE
Discovery of the Third Transient X-ray Binary in the Galactic Globular Cluster Terzan 5
我们报告并研究了Terzan 5中一个新的瞬态X射线双星(XRB)的爆发,这是在这个球状星团中检测到的第三个,Swift J174805.3 - 244637或Terzan 5 X-3。我们发现在爆发上升到硬态的过程中,Swift/XRT数据中有明显的光谱硬化,这要归功于我们对爆发的早期报道(从L_X~4 × 10 ^{34}尔格/秒开始)。这种硬化似乎是由于在上升过程中,来自中子星(NS)表面的软热成分的相对强度下降所致。我们在Swift/XRT数据中识别出具有长(16 s)衰减时间的{I型X射线爆发},表明{NS表面上的氢燃烧}。我们使用Swift/BAT,Maxi/GSC,Chandra/ACIS和Swift/XRT数据来研究爆发期间的光谱变化,确定了一个明确的硬到软的状态转变。我们使用钱德拉/ACIS观测期间爆发,以确定瞬态的位置。钱德拉天文台/ACIS的七个观测档案显示,泰山5 X-3在静止期的非热成分有变化,但热成分没有变化。从静态热光度推断的长期时间平均质量吸积速率表明,如果这种爆发是典型的,并且只有缓慢的冷却过程在中子星核心活跃,那么这种爆发应该每10年重复一次。
2013-11-18 astro-ph.HE
An X-ray and optical study of the outbursting behaviour of the SMC Be X-ray binary SXP 91.1
本文报道了Be X射线双星SXP 91.1在最近的一次I型爆发中的光学和X射线行为。我们用尼尔·格瑞尔斯·斯威夫特天文台监测了这次爆发。这些数据得到了南部非洲大型望远镜和光学引力透镜实验的光学数据的支持,以显示星周盘的活动。来自这个盘的物质吸积到中子星上,产生了X射线爆发,正如在光学和X射线光变曲线的同步演化中所看到的。使用OGLE的数据,我们表明,拱星盘表现出稳定的行为超过二十年。从OGLE和OOO的观测中可以看到颜色和星等之间的正相关,这表明圆盘的取向相对较低的倾角。从OGLE和斯威夫特的数据,我们表明,该系统已显示出相对相位偏移,已持续多年。自旋周期的衍生物被认为是在最大的自旋时,质量吸积率是在最大的阶段。我们表明,中子星在SXP 91.1是一个不寻常的成员,它有一个一致的自旋周期衍生物多年来,平均自旋率是已知的SMC恒星中最高的。最近对自旋加速率的测量显示,数值高于全球趋势,这是由于最近的质量吸积事件导致了当前的爆发。
2019-08-13 astro-ph.HE
Disc and wind in black hole X-ray binary MAXIJ1820+070 observed through polarized light during its 2018 outburst
我们描述了第一个完整的偏振数据集的整个爆发的低质量黑洞X射线二元系统,并讨论了几何和辐射机制的约束。在硬态衰减期间,当光通量由非热分量主导时,在所有滤波器中观察到的偏振与星际值一致。在软状态下,源的固有极化很小,在$B$和$V$过滤器中为$\sim 0.15$ %,并且很可能是在辐照光盘中产生的。一个更高的极化,达到$\sim 0.5$ %的$V$和$R$过滤器,在上升的硬态观察到的$\sim 25^\circ$的位置角与系统中的风的检测时间相吻合。这个角度与射流的位置角一致。检测到的光学偏振是最好的解释,在赤道风的非热(热流或喷流基地)辐射的散射。
2020-05-19 astro-ph.HE
An X-ray view of the 2021 outburst of SXP 15.6: constraints on the binary orbit and magnetic field of the Neutron Star
我们进行了光谱和时间分析的X射线数据从Be X射线双脉冲星SXP 15.6位于小麦哲伦云的基础上NuSTAR,NICER和雨燕观测在2021年爆发。我们提出了第一次的宽带X射线光谱的系统的基础上同时NuSTAR和NICER观测。此外,我们还利用监测数据研究了爆发期间系统的光谱和时间特性。2021年爆发的演变与档案数据的比较揭示了一个一致的变化模式,多个峰值出现在类似于系统轨道周期(~36 d)的时间间隔。我们的光谱分析表明,大部分的能量是在10 keV以上的高能量释放,而我们发现没有回旋吸收线的光谱。通过对爆发过程中光谱演化的分析,发现爆发过程中的光谱变亮变软,这表明系统可能处于吸积柱形成的超临界区。这将系统的磁场的上限设置为7 $\times$ 10 $^{11}$ G的量级。中子星(NS)在爆发过程中的自旋演化与低磁场($\sim{5}\times$ 10 $^{11}$ G)的NS一致,但存在明显的轨道调制,我们模拟并导出了轨道参数。我们发现轨道有一个中等偏心率~0.3。我们的估计的磁场是一致的,在宽带X射线光谱的电子回旋共振散射功能的缺乏。
2022-06-13 astro-ph.HE
Be/X-ray binary SXP6.85 undergoes large Type II outburst in the Small Magellanic Cloud
小麦哲伦星云(SMC)Be/X射线脉冲双星SXP 6.85 = XTE J 0103 -728在2008年8月10日开始经历了一次大的II型爆发。在随后的20周内,始终观察到该来源(MJD = 54688 - 54830)。我们目前的X射线定时和光谱分析的来源,作为我们正在进行的罗西X射线定时探测器(RXTE)监测活动的一部分,和整体的关键方案监测SMC和47 Tuc。与光学引力透镜实验(OGLE)III的Be对应的光变曲线的比较表明,从这个源的X射线爆发符合光学最大值的时间。我们把这归因于拱星盘的尺寸增加,导致质量吸积到中子星上。地面红外测光和H-α光谱在爆发过程中获得的被用来作为衡量的大小的拱星盘和借给支持这张照片。此外,折叠RXTE光变曲线似乎表明复杂的变化,在几何形状的吸积区域的表面上的中子星,这可能是一个不均匀的密度分布在拱星材料造成可变的吸积率到中子星。最后,假设的倾斜度的系统和H-α等效宽度的测量是用来做一个简单的估计的大小的拱星盘。
2009-12-15 astro-ph.HE
INTEGRAL and Swift observations of the Be X-ray binary 4U 1036-56 (RX J1037.5-5647) and its possible relation with gamma-ray transients
我们提出的定时,光谱,和长期的时间分析的高质量X射线二进制(HMXB)4U 1036-56使用INTEGRAL和斯威夫特观测。我们表明,它是一个弱的硬X射线源花费的大部分时间在静止,只有偶尔的特点是X射线爆发。我们在这里报告的爆发活动持续了几天,与动态范围跨越的亮度在平静和爆发高达~30。我们报告了在爆发期间在854.75+/-4.39 s处检测到的脉冲周期,这与以前的测量结果一致。最后,根据4U 1036- 56的位置相关性,分析了4U 1036- 56与未确认的瞬变γ射线源AGL J1037- 5708和GRO J1036- 55的可能性。
2012-10-03 astro-ph.HE
Precursors and Outbursts of A 0535+26 in 2009-2011 observed by the MAXI/GSC and the Swift/BAT
在2008年9月至2011年11月的3年活动期内,利用MAXI/GSC和Swift/BAT对Be/X射线双星A 0535+26的爆发行为进行了连续监测。该源有9次爆发,每111.1天的双星周期,其中两次被归类为巨型(II型)爆发。这些爆发的复发周期被发现是$\sim115$天,明显长于轨道周期111.1天。利用MAXI/GSC,在至少四次巨大爆发之前探测到一个低水平活跃期或“前兆”。前兆重现期与大爆发的前兆重现期一致。巨星爆发的周期与轨道周期的差异可能与Be伴星周围形成的星周盘的某些结构有关。两种情况下,一个基于单臂盘结构和其他的Be盘进动,进行了讨论。
2013-08-26 astro-ph.HE
SAX J1810.8-2609: An Outbursting Neutron Star X-ray Binary with Persistent Spatially Coincident Radio Emission
通过对中子星X射线双星 SAX J1810.8-2609 的射电与X射线联合监测,发现其爆发期间射电位置变化及爆发后持续存在的射电源,推测最可能为背景源,并提出未来高分辨率观测的验证方案。
2023-11-28 astro-ph.HE
The SMC X-ray binary SXP4.78 : a new Type II outburst and the identification and study of the optical counterpart
SXP 4.78最初是在2000年由罗西X射线计时探测器(RXTE)在小麦哲伦星云(SMC)中发现的一颗脉冲星,但当时还没有空间定位。2018年,Neil Gehrels Swift天文台在II型爆发期间进行了一次新的探测,从而准确定位了它的位置,并确定了它的光学对应物。我们报告的X射线和光学监测,涵盖时代之前和期间的爆发。使用光度数据,我们显示了长期的可变性的被光盘,我们目前的流量和颜色变化与光盘的增长和衰变在一段时间内的~6000天。我们通过增加的H-α等效宽度和光度通量的光盘增长的证据,在最近的爆发。使用光学光度和光谱数据进行周期分析,但没有显著的轨道周期检测。从OGLE I波段的数据中检测到一个2.65天的适度周期性信号,但是我们将其归因于Be星的非径向脉动(NRP)。我们还从南部非洲大望远镜(SALT)获得了蓝色光谱,这使我们能够将光谱类型分类为B0.5 IV-V。
2019-03-11 astro-ph.HE
The Curious Case of Swift J1753.5-0127: A Black Hole Low-mass X-ray Binary Analogue to Z Cam Type Dwarf Novae
雨燕J1753.5-0127(J1753)是一个候选的黑洞低质量X射线双星(BH-LMXB),于2005年5月在爆发中被发现。它在$\sim12$年中一直处于爆发状态,在不同的时间尺度上表现出广泛的变化性,然后在2017年4月经历了两次短暂的低亮度“迷你爆发”后进入平静状态。异常长的爆发持续时间在这样一个短周期($P_{\rm orb}\approx3.24$小时)的来源,和复杂的变化,在此期间观察到的爆发期间,挑战的预测广泛接受的磁盘不稳定性模型,已被证明广泛再现LMXB系统的行为。在J1753中观察到的长期行为让人联想到Z Cam类矮新星,来自伴星的可变质量转移驱动不寻常的爆发,其特征是停滞的衰变和光度的突然变化。使用复杂的建模的多波长的光变曲线和光谱的J1753,在$\sim12$年的源是活跃的,我们调查的假设,从伴星的增强质量转移的周期可能驱动这个异常长的爆发。我们的模型表明,J1753实际上是一个BH-LMXB模拟Z凸轮系统,其中来自伴星的可变质量转移是由系统的辐射特性变化驱动的,影响了盘和伴星。
2018-10-22 astro-ph.HE
The evolving jet spectrum of the neutron star X-ray binary Aql X-1 in transitional states during its 2016 outburst
我们报告了中子星X射线双星Aql X-1在其2016年爆发期间吸积状态转变的无线电到X射线频率的准同时观测。所有的观测结果都表明,射电到毫米波的光谱与喷流的发射一致,在从硬吸积状态到软吸积状态的过渡期间,从光学厚到光学薄的同步加速器发射的光谱中断从~100 GHz减少到<5.5 GHz。5.5 GHz的无线电通量密度作为源达到软状态,0.82 $\pm$ 0.03毫焦耳,是迄今为止最高的记录为这个源。在爆发的衰减过程中,在~30-100 GHz的频率下再次检测到喷流光谱突变。在该阶段,在97.5 GHz处的通量密度为0.75 $\pm$ 0.03 mJy。这是第一次测量到中子星X射线双星的喷流破裂频率的变化,表明黑洞中起作用的过程也存在于中子星中,从而支持了喷流的内部性质最关键地依赖于致密物体周围的吸积盘和日冕的条件的观点,而不是黑洞质量或自旋或中子星表面或磁场。
2018-04-23 astro-ph.HE
On the optical emission in the mini-outburst of the black hole X-ray binary MAXI J1348-630
Wuhan University(武汉大学);Zhejiang University(浙江大学)
研究MAXI J1348-630迷你爆发期间光学发射的起源,发现其来自盘而非喷流,并验证了盘不稳定性模型在解释X射线双星爆发中的重要性。
2025-12-24 astro-ph.HE
Swift XRT Timing Observations of the Black-Hole Binary SWIFTJ1753.5-0127: Disk-Diluted Fluctuations in the Outburst Peak
在仔细分析了仪器对泊松噪声的影响以证明使用Swift X射线望远镜(XRT)进行详细随机变化研究的可行性之后,我们分析了2005-2010年期间所有XRT观测中黑洞X射线双星SWIFT J1753.5-0127的变化。我们提出的功率谱分量的演变沿爆发在两个能带:软(0.5-2千电子伏)和硬(2-10千电子伏),并在硬带找到与罗西X射线定时探测器(RXTE)的结果一致。XRT的优点是我们还可以探索RXTE未覆盖的软频段。该源先前被认为是一个吸积盘,向下延伸到接近低硬态的黑洞,并在该盘固有的软带中显示低频变化。我们的研究结果与此一致,在低强度较强的低频变化在软比在硬带。从我们的分析中,我们能够提出的软带的变化在爆发的峰值的第一次测量,并发现它是可变的比硬带,特别是在高频率,相反,在低强度看到的。这两个结果都可以在一个简单的双发射区模型的框架内得到解释,其中热流在爆发峰值时变化更大,而盘在低强度时变化更大。
2013-02-11 astro-ph.HE
An Outburst by AM CVn binary SDSS J113732.32+405458.3
我们报告发现了一个59.63分钟的轨道周期AM CVn二进制SDSS J113732.32+405458.3的光学亮度增加一个星等。来自Zwicky瞬态设施(ZTF)的公共$g$、$r$和$i$波段数据在300天内呈现出下降趋势,而来自调试的一些数据点显示可能出现峰值。这样的爆发很可能是由于吸积盘状态的改变,使得这是最长的周期AM CVn双星揭示了一个不稳定的吸积盘。该天体现在又回到了先前观测到的(SDSS和PS-1)静止亮度,这很可能是由吸积的白矮星造成的。先前对该天体的观测也意味着,这种爆发的重现时间可能超过12年。
2020-12-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Study of Recent outburst in the Be/X-ray binary RX J0209.6-7427 with AstroSat: A new ultraluminous X-ray pulsar in the Magellanic Bridge?
我们使用AstroSat卫星上的软X射线望远镜(SXT)和大面积X射线正比计数器(LAXPC)仪器进行观测,在其罕见的2019年爆发期间对RX J0209.6-7427进行了时间和光谱研究。NICER飞行任务首次在0.2-10千电子伏能量带探测到周期为9.29秒的脉动,如本文所述,AstroSat在0.3-80千电子伏的宽能量带探测到周期为9.29秒的脉动。脉冲星在爆发期间表现出快速自旋。能量分辨折叠脉冲轮廓产生在几个能量带在3-80 keV。据我们所知,这是第一次报告的时间和光谱特性,这是二元脉冲星的硬X射线。存在脉冲轮廓随能量的演变的建议。通过对脉冲星能谱的最佳拟合,推测RX J 0209.6 -7427的X射线光度为${1.6}\times 10^{39}$ ergs $^{-1}$。我们的时间和光谱的研究表明,这个源的特点,一个超明亮的X射线脉冲星在麦哲伦桥。详细的结果,并在目前的想法进行了讨论。
2020-04-27 astro-ph.HE
VLT/X-shooter spectroscopy of the candidate black-hole X-ray binary MAXI J1659-152 in outburst
我们呈现了MAXI J1659-152在2010年X射线爆发开始时的光学到近红外光谱。该光谱是在爆发早期由ESO -甚大望远镜(VLT)上的X-射手获得的,同时在较短和较长波长处进行了高质量的观测。在观测时,源处于低硬状态。X射线发射光谱包括许多宽的(~2000 km/s),双峰的H,HeI,HeII的发射轮廓,低质量的X射线双星在爆发期间的特征签名。我们没有探测到低质量伴星的光谱特征。弥漫的星际带的强度的结果在一个下限的总星际消光Av ~ 0.4 mag. Using中性氢柱密度从X射线光谱得到的,我们估计Av ~1 mag. The径向速度结构的星际NaI D和CaII H & K线的结果在一个下限的距离~ 4 +/- 1千秒差距,与以前的估计一致。利用该距离和Av,去红的光谱能量分布表示平坦的圆盘光谱。随后的两个10分钟的X射线光谱显示出显着的变化,在红翼的发射线配置文件,表明在磁盘的密度结构的全球变化,虽然在一个时间尺度上比典型的粘性时间尺度的磁盘短得多。
2012-01-23 astro-ph.HE
Giant Outbursts in Be/X-ray Binaries
Be/X射线双星系统既有周期性的(I型)X射线爆发,也有巨大的(II型)爆发,其起源至今仍不清楚。我们认为,当Be星周围的高度失调的递减盘变得偏心时,就会发生II型X射线爆发,从而使紧凑的伴星在近星点捕获大量物质。采用三维光滑粒子流体动力学模拟方法,模拟了一个典型的Be/X射线二元系统的长期演化过程。我们发现,周期性的(I型)X射线爆发发生时,中子星是接近近星点的所有磁盘倾角。第二类爆发发生在大的失准角,并与偏心增长,发生在约10个轨道周期的时间尺度。质量捕获从偏心递减盘的结果在吸积盘周围的中子星的估计粘性时间是足够长的时间来解释II型爆发的持续时间延长。以前的研究表明,爆发是由一个扭曲的磁盘,但我们的研究结果表明,这是不够的,磁盘必须是高度错位和偏心启动II型吸积事件。
2014-07-21 astro-ph.HE
The properties of cross-correlation and spectra of the low-mass X-ray binary 4U 1608-52
利用{\it RXTE}资料,分析了瞬变环礁源4U 1608 - 52的软、硬X射线交叉关联函数。我们发现在1998年,2002年和2010年发生的三次爆发中存在反相关性,后两次爆发的时间滞后长达数百秒。我们的研究结果表明,软,硬X射线在岛状态之间没有相关性,并在较低的香蕉状态占主导地位的正相关性。2010年爆发的反相关呈现在香蕉状态的上方,而其他两次爆发的反相关呈现在香蕉状态的左下方。到目前为止,对于环礁源,仅对4U 1735 - 44的互相关进行了统计研究,其中反相关出现在上香蕉状态。在这里,我们对4U 1608 - 52的研究在2010年的爆发中提供了类似的结果。另外,我们还注意到1998年和2002年爆发的上香蕉区光度是2010年爆发的1.5倍左右,而2010年爆发的上香蕉区光度与4U 1735 - 44的光度接近。结果表明,源的色-色图中的状态与源的光度有关。进一步的谱分析表明,在2010年的爆发,虽然反相关出现在最高的流量,当代频谱不是最软的一个沿爆发的演变。这表明所观察到的反关联可能与硬态和软态之间的跃迁有关,这与先前对4U 1735 - 44和几个黑洞X射线双星的研究结果一致,即在过渡态中观察到反关联.
2013-09-10 astro-ph.HE
Tracing the AGN/X-ray Binary Analogy with Light Curves of Individual Changing-Look AGN
如果我们能够确定这两种黑洞吸积现象是相似的,那么X射线二元爆发的物理模型可以帮助理解“外观变化”的活动星系核(AGN)的起源。在此之前,研究紫外-X射线光谱指数α_OX和爱丁顿比之间的相关性,使用单历元观测的变化看AGN样品揭示了可能的相似之处爆发X射线双星的光谱演化。然而,直接比较使用多历元的UV/X射线光变曲线的个别变化看活动星系核经历了戏剧性的变化,爱丁顿比一直很少。本文利用已发表的两个变貌活动星系核(NGC 2617和ZTF 18 aajupnt)的Swift UV/X射线光变曲线,研究了它们在爆发过程中α OX值的演化。我们发现,这两个变化的AGN相结合,可以追溯到预测的光谱演化的X射线双爆发,包括反转的α_OX演化作为爱丁顿比的函数。我们认为,光谱软化,观察到发生在活动星系核和X射线双星的临界爱丁顿比以下是由于再加工的康普顿X射线发射的吸积盘,根据X射线紫外混响滞后先前观察到的NGC 2617。我们的研究结果表明,活动星系核变貌现象的物理过程与X射线双星爆发相似。
2019-09-12 astro-ph.HE
OJ 287 binary black hole system
类星体OJ 287的光变曲线从1891年一直延伸到今天,没有大的缺口。在此,我们总结了2005 - 2010年观测活动的结果。主要结果如下:(1)2005年10月的光学爆发在预期的时间到来,从而证实了双黑洞系统中的广义相对论进动。这一结果推翻了具有吸积盘振荡的单个黑洞系统模型,以及一些没有相对论进动的双星模型。在后一种模型中,主要的爆发将在一年之后。(2)2005年10月爆发的辐射性质预计是温度为$3\times 10^{5}$ $^{\circ}$ K的高温气体产生的韧致辐射。使用XMM-牛顿X射线望远镜进行的地面和紫外线联合观测证实了这一点。(3)预计2007年9月13日会有一次同样性质的二次爆发。在观测的准确性(约6小时)内,它在正确的时间开始。因此,这一预测的准确性与1986年哈雷彗星回归的预测相同。(4)在两次韧致辐射爆发之后,预计还会有更多的同步辐射爆发。他们在2007年10月至2009年12月期间如期抵达。(5)由于次级对喷流整体方向的影响,预计秒差距尺度的喷流将在2009年前后在天空中旋转一个大角度。这种旋转可能在高频无线电观测中看到。OJ 287双星黑洞系统是目前检验引力理论最好的实验室。使用OJ 287,广义相对论的正确性现在已经在比使用二元双星更高的阶次上得到了证明。
2011-12-06 astro-ph.HE
Wideband Study of the Brightest Black Hole X-ray Binary 4U 1543-47 in the 2021 Outburst: Signature of Disk-Wind Regulated Accretion
首次利用NICER、NuSTAR和AstroSat观测数据,通过现象学和反射模型,对最亮的黑洞X射线双星4U $1543-47$在2021年爆发期间的宽带光谱进行了全面分析。该源达到超爱丁顿峰值亮度,并保持在软态,与一小部分($< 3\%$)的逆康普顿光子。光谱模型揭示了陡峭的光子指数($Γ\sim 2-2.6$)和相对较高的内部磁盘温度($T_{in}\sim 0.9-1.27$ keV)。视线柱密度在($0.45-0.54$)$\times10^{22}$ cm $^{-2}$之间变化。使用ESTXILL模型的反射建模表明,4U $1543-47$是一个低倾角系统($θ\sim 32^\circ - 40^\circ$)。吸积盘高度电离(log $ξ$ > 3),在整个研究期间具有超太阳丰度(3.6 $-$ 10 $A_{Fe,\odot}$)。我们检测到一个突出的动态吸收功能之间的$\sim 8-11$ keV的光谱在整个爆发。这是首次探测到X射线双星。我们推断,高电离、快速移动的盘风对初级X射线光子的吸收可以产生所观察到的吸收特征。现象学的光谱模型还显示存在的中性吸收功能$\sim 7.1 - 7.4$千电子伏,电离和中性吸收组件遵循彼此与延迟的一个典型的粘性时间尺度的$10-15$天。
2023-01-31 astro-ph.HE
Strong disc winds traced throughout outbursts in black-hole X-ray binaries
在密近双星系统中,物质流到致密的恒星残骸(黑洞、中子星、白矮星)上时,伴随着物质的反复爆发,为限制人们知之甚少的吸积过程提供了强有力的试验平台。吸积盘中角动量(以及质量)传输的效率,传统上被编码在$α$ -粘性参数中,塑造了这些爆发的光变曲线。磁旋转不稳定性的数值模拟被认为是这种运输背后的物理机制,发现$α\sim 0.1-0.2$的值需要从观测吸积白矮星。等价的$α$ --在中子星或黑洞周围的圆盘中,粘性参数从未被估计过。在这里,我们报告的结果分析档案X射线光变曲线的21黑洞X射线双爆发。将贝叶斯方法应用于吸积模型允许我们直接从光变曲线确定相应的$α$ -粘度参数为$α\sim$ 0.2- 1。这一结果可以解释为一个强大的内在速率的角动量运输的磁盘,这只能维持磁旋转不稳定性,如果一个大规模的磁场线程磁盘,或作为一个直接的指示,即质量正在失去从磁盘通过大量的质量外流强烈塑造的X射线双爆发。此外,我们估计的$α$ -粘度和吸积状态之间缺乏相关性意味着这种外流可以消除所有黑洞X射线二元吸积状态中的盘质量的显着部分,有利于磁驱动风超过需要特定辐射条件的热驱动风。
2018-01-22 astro-ph.HE
Luminosity and spin-period evolution of GX 304$-$1 during outbursts from 2009 to 2013 observed with the MAXI/GSC, RXTE/PCA, and Fermi/GBM
报道了2009 - 2013年期间由MAXI/GSC、RXTE/PCA和Fermi/GBM观测到的Be双星X射线脉冲星GX 304 $-$ 1的亮度和脉冲周期演化。总共观察到了$\sim$重复12次爆发,持续132.2天,这与20世纪70年代观察到的该物体的X射线周期性一致。这12次爆发,加上20世纪70年代的爆发,都被发现以132.189 $\pm$ 0.02 d的明确周期复发,这可以用轨道周期来确定。从RXTE/PCA和Fermi/GBM数据中获得的$\sim 275$ s的脉冲周期明显地表现出与爆发周期同步的周期性调制,这表明脉冲星的轨道运动在整个活动阶段叠加在长期的自旋向上趋势上。观测到的脉冲周期的变化成功地代表了一个模型组成的双星轨道调制和脉冲星自旋通过吸积盘的质量吸积引起的。由最佳拟合模型得到的轨道要素,包括轨道半长轴投影$a_{\rm x}\sin i \simeq 500-600$光-s和偏心率$e \simeq 0.5$,是Be双星X射线双星的典型特征。
2015-04-19 astro-ph.HE
Swift J011511.0-725611: Discovery of a rare Be Star / White Dwarf binary system in the SMC
本文报道了雨燕J011511.0-725611的发现,这是一个罕见的Be X射线双星系统(BeXRB)与一个白矮星(WD)紧凑型天体,在小麦哲伦云(SMC)中的S-CUBED,一个每周由Neil Gehrels Swift天文台进行的SMC X射线/紫外线调查。观测结果显示,Swift J011511.0-725611爆发了大约3个月,这是自2016年6月开始以来S-CUBED首次探测到的爆发。Swift J011511.0-725611显示出超软X射线辐射,这表明它是一个致密的白矮星天体,它被一个0.871 keV的边缘进一步加强,通常归因于WD大气中的O viii K边缘。SALT的光谱学证实了伴星的Be性质,OGLE的长期光变曲线发现了在爆发时系统中星周盘的签名,以及17.4天的周期性,可能是系统的轨道周期。斯威夫特J011511.0-725611被认为正在经历II型爆发,类似于之前报道的SMC Be白矮星双星(BeWD)斯威夫特J004427.3-734801。已知BeWD的稀有性可能部分是由于难以检测到这种爆发,因为它们的稀有性和与中子星BeXRB爆发相比的相对微弱。
2021-09-11 astro-ph.HE
Disk-jet coupling in the 2017/2018 outburst of the Galactic black hole candidate X-ray binary MAXI J1535-571
MAXI J1535-571是一个银河系黑洞候选X射线双星,于2017年9月被发现爆发。在本文中,我们提出了全面的无线电监测该系统使用澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA),以及MeerKAT射电天文台,显示其爆发期间的无线电喷流的演变。我们的射电观测表明,早期的上升和随后的淬火的紧凑的喷流的爆发增亮,然后向软状态演变。我们约束紧凑的射流淬火因子超过3.5个数量级。我们还探测并跟踪了(303天)一个从该系统发射的离散的、相对运动的喷流结。从明显的超光速结的运动,我们约束喷流倾角(在喷射时)和速度$\leq 45^{\circ}$和$\geq0.69$ c,分别。将其运动时间向后推,我们的结果表明,喷射结在从硬中间态到软中间态的过渡时间附近被喷射。发射事件还与X射线计数率的短暂增加、X射线可变性强度的迅速下降以及在可能的B类准周期振荡首次出现前$>$ 2.5天发生的C类准周期振荡频率的变化同时发生。
2019-08-21 astro-ph.HE
Spectral Softening Between Outburst and Quiescence In The Neutron Star Low-Mass X-Ray Binary SAX J1750.8-2900
在爆发和静止之间追踪瞬时吸积中子星的光谱演化,是对吸积机制了解相对较少的一种探索。这些研究具有挑战性,因为它们需要频繁监测亮度低于当前全天空X射线监测器阈值的源。本文分析了Swift上的X射线望远镜对中子星低质量X射线双星SAXJ1750.8 -2900的30多次观测。我们发现,光谱软化与光度下降的长期($\sim$ 1年)和短期($\sim$天到周)的时间尺度。当光度从$4\times10^{36}$ erg s $^{-1}$降低到$ \sim1\times10^{35} $ erg s $^{-1}$(0.5-10 keV)时,幂律光子指数从1.4增加到2.9。虽然没有统计上的要求,我们的光谱拟合允许一个额外的软组件,显示随着亮度从$4 \times 10^{36} $降低到$6 \times 10^{34}$ erg s $^{-1}$温度降低。SAX J1750.8-2900表现出的光谱软化是一致的吸积排放,其光谱形状陡峭的光度降低,也与被占主导地位的一个不断变化的软成分,可能与吸积到中子星表面,光度下降。
2015-01-09 astro-ph.HE
Activity from the Be/X-ray binary system V0332+53 during its intermediate-luminosity outburst in 2008
目的:我们提出了一个研究的Be/X射线二元系统V 0332+53的主要目标,主要是在2008年的中等亮度X射线事件期间,描述其行为。此外,我们的目标是通过包括从2006年开始的专门活动中获得的光学数据,为了解捐赠伴侣的全球行为做出贡献。研究方法:V 0332+53在2008年中等亮度X射线爆发的衰变期间被RXTE和Swift观测到,在2010年系列的第三次正常爆发上升之前也被朱雀观测到。此外,我们目前的最新数据来自西班牙的El Teide(特内里费岛),Roque de los Muchachos(拉帕尔马)和内华达山脉(格拉纳达)的地面天文台,自2006年以来,土耳其TUBITAK国家天文台(安塔利亚)。我们已经进行了时间分析,调查该系统在几次爆发的瞬态行为。结果如下:我们的光学研究显示,自2006年以来,Be星一直在发生连续的质量喷射事件,目前正在进行另一次。中子星在2008年爆发衰变期间的宽带1-60 keV X射线光谱与标准唯象模型很好地拟合,在大约10 keV处的未知来源的吸收特征和6.4 keV处的窄铁K-α荧光线增强了这种光谱。在V 0332+53中,我们第一次尝试性地看到回旋加速器线能量随着通量的增加而增加(尽管需要进一步和更灵敏的观测来证实这一点)。关于快速的非周期性变化,我们只在最低光度期间检测到227 ± 9 mHz的准周期振荡(QPO)。后一个事实可能表明,…
2016-01-13 astro-ph.HE