No clear submillimetre signature of suppressed star formation amongst X-ray luminous AGNs
许多理论模型需要强大的活动星系核（AGN）来抑制遥远星系中的恒星形成，并再现今天大质量星系的观测特性。最近一项基于Herschel-SPIRE亚毫米波观测的研究声称为这一图像提供了直接支持，该研究报告称，在钱德拉深场北（CDF-N）中，z=1-3处最明亮的活动星系核（Lx>10^44 erg/s）的平均恒星形成率（SFR）显著下降。在这封信中，我们使用COSMOS和CDF-S场中的Herschel-SPIRE 250 μ m数据扩展了这些结果，使Lx>10^44 erg/s时的源数提高了一个数量级。根据我们的分析，我们没有发现在z=1-3时Lx>10^44 erg/s的活动星系核中存在抑制恒星形成的强有力证据。在Lx~10^43-10^45 erg/s的宽X射线光度范围内，活动星系核的平均SFR是恒定的（在z~2; ~100-200 Msol/yr时，平均SFR与典型的恒星形成星系一致<SFRs>）。我们认为，以前的CDF-N结果可能是由于低的数字统计。我们讨论我们的结果在当前的理论模型的背景下。
2012-11-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Birth of an Ultra-Luminous X-ray Source in M83
在2009年8月至2010年12月期间，一个先前未被探测到的X射线源（L_X<10**36 erg/s）在强烈的恒星形成星系M83中进入了超亮状态。它于2010年12月23日在L_X ~ 4 10**39 ergs/s处首次被钱德拉发现，并在2011年12月的最新观测中保持超亮，典型的通量变化为2倍。吸收的幂律和磁盘黑体模型的组合，很好地拟合的光谱。虽然模型的相对贡献随时间而变化，但我们没有看到正则态跃迁的证据。光度和光谱特性与M_BH ~ 40-100太阳质量的黑洞吸积动力相一致。2011年7月，我们发现了一个明亮的蓝色光学对应物，这在2009年8月获得的深层HST观测中没有看到。这些光学观测表明，施主星是一颗低质量恒星，正在经历罗氏瓣溢出，而在爆发期间看到的蓝色光发射来自辐照的吸积盘。这个来源表明，具有低质量伴星的超亮X射线源（ULX）是恒星形成星系中ULX群体的重要组成部分，并提供了进一步的证据，表明一些ULX的蓝色光学对应物不一定表明一个年轻的高质量伴星，而是它们可能表明X射线再加工。
2012-03-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
A very luminous magnetar-powered supernova associated with an ultra-long gamma-ray burst
最近有人提出了一类新的超长持续时间（> 10，000 s）伽马射线暴。它们可能起源于半径比正常长伽马射线暴大得多的恒星爆炸，或者起源于恒星的潮汐破裂。迄今为止，还没有明确的超新星与超长伽马射线暴联系在一起。在这里，我们报告了一颗超新星（2011kl）与超长持续时间爆发111209A有关，z=0.677。这颗超新星的亮度是与长伽马射线暴相关的Ic型超新星的3倍多，其光谱也明显不同。连续光谱的斜率类似于超亮超新星的斜率，但延伸到静止坐标系的紫外线，意味着金属含量较低。光变曲线的演化比超亮超新星快得多。高光度和低金属线不透明度的组合不能与典型的Ic型超新星相协调，但可以通过一个模型来重现，其中强磁化的中子星（磁星）注入了额外的能量，这也被认为是超亮超新星的解释。
2015-09-10 astro-ph.HE
IceCube Search for High-Energy Neutrinos from Ultra-Luminous Infrared Galaxies
与红外光度$L_{\mathrm{IR}} \geq 10^{12} L_{\odot}$相比，超亮红外星系（ULIRGs）是红外天空中最明亮的物体。它们主要由恒星形成率为$\gtrsim 100~ M_{\odot}~ \mathrm{yr^{-1}}$的恒星暴区提供动力。ULIRGs也可以拥有一个活动星系核（AGN）。星暴和活动星系核的环境都包含了可能的强子加速器，使ULIRG成为候选的中微子源。本文介绍了从75个具有代表性的具有红移$z \leq 0.13$的ULIRG样品中寻找高能中微子的IceCube堆积分析结果。虽然在7.5年的IceCube数据中没有发现明显过量的ULIRG中微子，但报告了这75个ULIRG的中微子通量上限以及对整个ULIRG源群的外推。此外，提供了模型预测中微子发射ULIRGs的约束。
2021-07-18 astro-ph.HE
Probing stellar winds and accretion physics in high-mass X-ray binaries and ultra-luminous X-ray sources with LOFT
这是一份支持大型X射线定时观测站（LOFT）飞行任务概念的白皮书，该观测站被提议作为欧空局的一项中型飞行任务。我们讨论了LOFT在研究高质量X射线双星和超亮X射线源方面的潜力。关于摘要，我们参考了该文件。
2015-01-16 astro-ph.HE
Variability in Ultra-luminous X-ray Sources
许多即将进行的调查，特别是在无线电和光学领域，旨在探测一系列天文物体的时间和/或空间变化。根据这些高分辨率的调查，我们审查的主题超发光X射线（ULX）源，这被认为是吸积黑洞的大部分。我们还讨论了被称为超亮X射线源的ULX的子类，这可能是吸积中等质量的黑洞。我们专注于一些开放的问题，将与新的设施，如ULXs的黑洞的质量，其时间的变化和状态变化的性质，其周围的星云和ULXs居住的区域的性质。
2014-01-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Peculiar outbursts of an ultra luminous source likely signs of an aperiodic disc-wind
富含金属的球状星团RZ 2109位于大质量的室女座椭圆星系NGC 4472（M49）中，拥有超亮X射线源XMMU 122939.7+075333。以前的研究表明，这个来源在几个小时的时间尺度上在明亮和暗淡的阶段之间变化。在这里，我们报告发现了两个奇怪的X射线爆发事件，持续约8和3.5小时，间隔约3天。这种重复出现的X射线爆发行为以前从未被观察到。我们认为，I型X射线爆发或超级爆发以及爆发的情况下，需要一个年轻的恒星对象是极不可能的解释所观察到的光变曲线，离开一个非周期性盘风的情况下，超爱丁顿吸积驱动作为一个可行的解释这种新类型的X射线耀斑活动。
2019-05-14 astro-ph.HE
Stability of mass transfer from massive giants: double black-hole binary formation and ultra-luminous X-ray sources
具有大质量施主和致密伴星的双星系统中施主在主序后快速演化时的质量转移是形成并合双星质量黑洞双星的主要途径之一。这种质量转移以前被假定为不稳定的，并预计将导致一个共同的信封事件。然后，共同的包络事件将以双黑洞的形成或两颗恒星的合并而结束。我们重新访问的质量转移的稳定性，并发现，对于一个大范围的二元轨道分离的质量转移是稳定的。这一新发现的稳定性使我们能够调和人口合成研究预测的双黑洞二元合并的理论速率和LIGO获得的经验速率。然而，质量传递的稳定性导致超发光X射线源的形成。理论上预测的恒星质量BH驱动的超亮X射线源的形成速率以及产生的X射线亮度范围可以解释观测到的明亮的超亮X射线源。
2016-06-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Broadband X-ray Spectral Study of Ultra-luminous X-ray Source M81 X--6
超亮X射线源（ULX）是一类银河系外的、点状的、非核X射线源，其X射线亮度从$\sim 10^{39}$ ~erg s $^{-1}$到$10^{41}$ ~erg s $^{-1}$。利用同步观测的\textit{Suzaku}和\textit{NuSTAR}研究了ULX M81~X-6的时间和宽频带X射线光谱特性。为了了解源的性质，我们使用\textit{NuSTAR}观测来搜索来自源的脉动信号。然而，我们未能从源头识别出任何强烈的脉动信号。另外，吸积磁中子星连续体模型的宽带光谱模型提供了一个统计上可接受的拟合，推断的光谱参数和X射线颜色与其他脉动ULX一致。因此，我们的分析表明，M81~X-6是另一个候选的ULX脉冲星。
2020-04-03 astro-ph.HE
Investigation of Ultra-Luminous Infrared Galaxies as Obscured High-Energy Neutrino Source Candidates
超亮红外星系（ULIRGs）是红外天空中最明亮的天体。由于红外线光度超过$10^{12}$太阳光度，ULIRG包含了强大的恒星形成区域，可以为强子加速提供动力。此外，已经发现有相当一部分ULIRGs拥有活动星系核，这也可能是强子加速的来源。此外，如此高的红外光度表明这些物体中存在大量尘埃。在强子加速的情况下，这种尘埃不仅是通过pp通道产生高能中微子的绝佳目标，而且还可以衰减在这个过程中产生的伽马射线的很大一部分。这可以缓解扩散冰立方中微子通量和费米LAT测量的扩散伽马射线通量之间的明显张力。我们提出了我们的源选择标准和冰立方的灵敏度在寻找高能量中微子从这些迄今未探索的对象。
2019-08-14 astro-ph.HE
On the Black Hole Masses In Ultra-luminous X-ray Sources
超亮X射线源（ULX）是位于附近星系中的非核X射线源，其X射线光度为$\geq$ 10 $^{39}$ erg s $^{-1}$。超大型X射线黑洞质量的测量是一个长期存在的问题。在这里，我们估计BH质量的样本ULX与XMM牛顿观测使用两种不同的质量指标，X射线光子指数和X射线变化幅度的基础上建立的活动星系核（AGN）的相关性。对两种方法估算的BH质量进行了比较和讨论。我们发现一些极高光度（$L_{\rm X} >5\times10^{40}$ erg s $^{-1}$）ULX包含10 $^{4}$-10 $^{5}$ $M_\odot$的BH。对于低光度的ULX，X射线变率振幅的结果与X射线光子指数的结果不一致。这表明，这些ULX通常以不同于X射线发光活动星系核的速率吸积，或者它们具有不同的X射线变率功率谱密度。我们的结论是，大多数ULX的超爱丁顿速率吸积，因此港口恒星质量BH。
2014-11-13 astro-ph.HE
Low metallicity and ultra-luminous X-ray sources in the Cartwheel galaxy
低金属丰度（Z <~ 0.05 Zsun）大质量（>~40 Msun）恒星可能直接坍缩成大质量黑洞（BH，30 <~ m_BH/Msun <~ 80）而结束生命。在过去的10^7年里，在贫金属的环形星系车轮中，可能有超过10^5个大质量黑洞通过这种机制产生。我们表明，这种BH可能会电源的超发光X射线源（ULXs）中观察到的车轮。我们还考虑了一个样本的ULX丰富的星系，我们发现一个可能的反相关的ULX的数量每个星系和这些星系的金属丰度。然而，这些数据不足以得出任何关于这种反相关性的可靠结论，需要进一步的研究。
2009-02-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral and Temporal Properties of Ultra-luminous X-ray Source NGC 55 ULX1
利用{ \it Swift}、{ \it XMM-Newton}和{ \it NuSTAR}在2013- 2021年期间的观测资料，研究了超亮X射线源（ULX）NGC~55~ ULX 1的光谱和时间特性。在这些观测中，源通量变化的一个因素$\sim 5-6$，我们确定的源主要是在$soft~ultraluminous$（SUL）状态的ULXs。我们拟合的X射线光谱与两个热组件模型组成的黑体（软组件）和光盘（硬组件），和软组件占主导地位，在这些观察。在SUL状态的软组件显示出类似于超铝超软源的属性，例如，黑体组件的特征半径和温度之间的反相关。此外，当用双热分量模型拟合X射线谱时，我们观察到黑体温度和内盘温度之间的正相关性。在不同强度水平的{ \it Swift}和{ \it XMM-Newton}观测中，源显示出X射线通量下降的边缘证据。我们解释所观察到的光谱和时间特性的源调用超临界辐射驱动外流机制。
2021-12-17 astro-ph.HE
Remnants of massive metal-poor stars: viable engines for ultra-luminous X-ray sources
大质量贫金属恒星可能会直接坍缩成大质量（~25-80 Msun）黑洞（BH）而结束生命。我们推导出通过这种机制预计每个星系形成的大质量黑洞的数量（N_BH）。我们选择了一个样本的66个星系的X射线覆盖范围，测量的恒星形成率（SFR）和金属丰度。我们发现N_BH与该样本中每个星系观测到的超亮X射线源（ULX）的数量（N_ULX）相关。我们讨论了N_ULX和N_BH对SFR和金属丰度的依赖性。
2010-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
The ultra luminous X-ray source NuSTAR J095551+6940.8: A magnetar in a high mass X-ray binary
Bachetti等人最近在M82中探测到来自超亮X射线源（ULX）NuSTAR J095551+6940.8的脉动，表明该物体是高质量X射线双星（HMXB）系统中的吸积中子星。该天体的超爱丁顿光度意味着磁场足够强以抑制散射截面，除非它的光束是在一个有利的角度。我们证明了脉冲星的力矩平衡条件表明中子星的偶极磁场为$6.7 \times 10^{13}$ G，比Bachetti等人估计的高两个数量级，并进一步指出，更强的磁场很可能存在于更高的多极中。这支持了最近的观点，即如果在过渡过程中磁场衰减一个数量级，磁星就会从HMXB下降。
2014-12-12 astro-ph.HE
Diffuse PeV neutrino emission from Ultra-Luminous Infrared Galaxies
超亮红外星系（ULIRGs）是宇宙中最明亮和最强烈的星暴星系。它们的恒星形成率（SFR）和气体表面质量密度都很高，这意味着它们有很高的超新星速率和高能质子的有效能量转换。这些超新星中有一小部分是所谓的超新星，其典型的动能约为1 e52 erg，激波速度>= 1 e9 cm/s。由超新星驱动的强烈冲击能够将宇宙线质子加速到1 e17 eV。当这些高能质子被喷射到非常致密的星际介质中时，通过质子-质子碰撞损失了很大一部分能量，从而产生高能中微子（<=5 PeV）。最近的深红外观测提供了在宽红移范围0<z<2.3内ULIRG数密度的可靠约束，使我们能够推导出来自超新星的扩散中微子通量。我们发现，在PeV能量下，通过假设注入宇宙线的幂律谱指数为-2，ULIRG贡献的扩散中微子与通量为2 e-9 GeV cm^-2/s/sr的大气中微子相当。
2013-03-06 astro-ph.HE
Accretion mode of the Ultra-Luminous X-ray source M82 X-2
在超亮X射线源（ULX）M82 X-2的发射中发现了周期性的脉动，强烈表明发射体是旋转的中子星，而不是黑洞。然而，涉及的辐射机制和吸积模式尚未明确建立。本文研究了高质量X射线双星（HMXB）标准吸积模对这一目标的适用性。我们发现，球形风吸积，这驱动OB型HMXB，不能适用于这里，但有一个自然的解释，在标准的Be型HMXB图片的扩展。我们表明，一个中子星与中等强度的磁场，吸积从盘形风发射的Be-同伴，可以与观察到的自旋和轨道周期之间的关系兼容。在某些条件下，罗氏瓣溢出图片也是可能的。
2016-05-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
The metallicity of the nebula surrounding the ultra-luminous X-ray source NGC 1313 X-2
超亮X射线源（ULX）形成的最新模型预测，它们优先在低金属含量环境中形成。我们观察了NGC 1313 X-2周围星云的金属丰度，这是研究得最好的ULX之一。根据NGC 1313内金属丰度梯度的外推法或经验校准（将金属丰度与强氧谱线相关联）进行的简单估计表明金属含量相当低（Z ~ 0.1 Zsun）。但是这样的估计并不能解释照射星云的非常强的X射线通量。然后，我们使用CLOUDY建立了星云的光电离模型;使用这样的模型，对金属丰度的约束大大减弱，因为我们发现0.15 Zsun <= Z <= 0.5 Zsun。
2010-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
General relativistic radiation magnetohydrodynamics simulations of supercritical accretion onto magnetized neutron star; -modeling of ultra luminous x-ray pulsars
通过2.5维广义相对论辐射磁流体动力学模拟，我们证明了超临界吸积到非旋转，磁化中子星，其中偶极子场的磁场强度是$10^{10}$ G的恒星表面。我们发现超临界吸积流由吸积柱和截断吸积盘两部分组成。超临界吸积盘，出现在远离中子星的地方，在$\sim 3R_*$ cm附近被截断（$R_*=10^6$ cm是中子星的半径），在那里通过偶极磁场的磁压与盘的辐射压平衡。圆盘在截断半径附近的角动量通过偶极场的磁矩有效地向内传输，诱导中子星的自旋。估算的自旋上升速率$\sim -10^{-11}$ s s $^{-1}$与最近对超亮X射线天体的观测结果是一致的。在截断半径范围内，气体沿着偶极场落在中子星上，导致在南北半球上形成吸积柱。柱的净吸积率和光度分别为$\sim 66L_{\rm Edd}/c^2$和$\lesssim 10L_{\rm Edd}$，其中$L_{\rm Edd}$是爱丁顿光度，c是光速。我们的模拟支持一个假设，即超发光的X射线天体是由磁化中子星的超临界吸积提供动力的。
2017-07-26 astro-ph.HE
High Energy Gamma Rays from Nebulae Associated with Extragalactic Microquasars and Ultra-Luminous X-ray Sources
微类星体和超亮X射线源（ULX）是位于星系核外的高能致密天体。其中一些天体与膨胀的气泡有关，其速度为80-250 ${\rm km~s^{-1}}$。我们研究了这些膨胀星云中粒子的冲击加速度。膨胀速度快的星云$\gtrsim120~{\rm km~s^{-1}}$能够将宇宙射线加速到$\sim100$ TeV。如果10%的冲击动能用于粒子加速，像NGC 7793中的微类星体S26这样的强大星云将发射出高达几十TeV的伽马射线，光子指数为$\sim2$。考虑到切伦科夫望远镜阵列的灵敏度和角分辨率，这些星云将是未来观测的好目标。它们也会在$\ge0.1~{\rm GeV}$的未分辨宇宙伽马射线背景辐射中贡献$\sim7$ %。相比之下，在缓慢膨胀的星云$\lesssim120~{\rm km~s^{-1}}$中，由于离子与中性粒子的碰撞，粒子加速的效率较低，导致$\gtrsim10$ GeV的光谱较软。
2017-01-31 astro-ph.HE
Ultra-luminous X-ray sources as neutron stars propelling and accreting at super-critical rates in high-mass X-ray binaries
超亮X射线源（ULX）是位于附近星系中的非核点源，其亮度远远超过恒星质量天体的爱丁顿极限。脉动ULXs（PULXs）的发现使人们认识到，尽管大多数ULXs缺乏相干脉动，但其中一部分可能是在高质量X射线双星（HMXB）中吸积中子星。一些HMXB的最早阶段可能存在快速旋转的中子星，它们将大质量伴星转移的物质推出来。中子星磁层传递到吸积盘的自旋下降功率在这个阶段可以远远超过爱丁顿光度和系统出现作为一个非脉动ULX。在这张图片中，PULXs看起来像非脉动ULXs的超临界质量增长后代。我们提出了这种演化的情况下，自洽模型的磁层磁盘相互作用，并讨论了我们的结果的自旋和磁场的中子星的影响。
2018-12-13 astro-ph.HE
Investigation of the timing and spectral properties of an Ultra-luminous X-ray pulsar NGC 7793 P13
我们使用Swift，XMM-Newton，NICER和NuSTAR从2016年到2020年拍摄的存档X射线数据进行计时和光谱分析，以研究超亮脉冲星NGC 7793 P13，该脉冲星显示了长时间的超爱丁顿吸积。我们用瑞利检验来研究不同时期的脉动，并用有限高斯混合模型和两样本柯伊伯检验来证实脉冲轮廓的变化。考虑到轨道多普勒效应引起的自旋周期的周期性变化，我们进一步确定了轨道周期~65 d，并表明轨道相位和脉冲分数之间没有显着的相关性。NGC 7793 P13在0.5- 20 keV的脉冲谱可以用高能量指数截止的幂律方程简单描述，而在相同能量范围的宽带相位平均谱需要两个附加分量来解释热吸积盘和散射到硬X射线中的康普顿化光子的贡献。我们发现NGC 7793 P13在2019年底源微弱时处于硬超亮状态，脉冲光谱相对较软。此外，接近1.3千电子伏的吸收功能是边缘检测到的脉冲光谱，它可能与回旋共振散射功能。
2021-11-03 astro-ph.HE
Luminous supernovae associated with ultra-long gamma-ray bursts from hydrogen-free progenitors extended by pulsational pair-instability
我们发现与超长伽马射线暴（GRB）相关的发光超新星（SNe）可能与脉动对不稳定性扩展的无氢祖先爆炸的缓慢冷却有关。在随附的论文（Marchant & Moriya 2020）中，我们已经证明，一些经历脉动对不稳定性的快速旋转的无氢GRB祖细胞可以保持由脉动对不稳定性引起的扩展结构，直到核心崩溃。这些先驱体的半径超过10朗日，有时在核心坍缩时超过1000朗日。因此，它们是有希望的超长伽玛暴的祖先。在这里，我们执行的光变曲线模拟的一个扩展的无氢祖半径为1962 Rsun的爆炸。由于大的原始半径，当爆炸能量大于1 e52 erg时，即使没有56 Ni核衰变的能量输入，喷出物在冲击波爆发后也经历缓慢冷却，并在光学上迅速演化（<~ 10天）发光（>~ 1 e43 erg/s）SNe。当~（56）Ni质量在1 Msun左右时，~（56）Ni衰变能量输入可以影响光变曲线峰值后的光变曲线，使光变曲线衰减变慢。它们也有超过10，000 km/s的快速光球速度和超过10，000 K的高温光球温度。我们发现SN 2011 kl的光学光变曲线中的快速上升和发光峰，这与超长GRB 111209 A有关，可以解释为扩展的祖先的冷却阶段。Marchant & Moriya（2020）提出的超长GRB祖先可以解释超长GRB持续时间和伴随的SN特性。当伽玛暴喷流离轴或被阻塞时，可以观察到发光的SNe作为快速的蓝色光…
2020-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Pan-STARRS1 Discovery of Two Ultra-Luminous Supernovae at z ~ 0.9
本文介绍了Pan-STARRS 1中深巡天在z ~ 0.9处发现的两颗超亮超新星（SNe）。这些SNe，PS1- 10 ky和PS1-10awh，是有史以来发现的最明亮的SNe之一，与不寻常的瞬变SN 2005 ap和SCP 06 F6相当。像SN 2005 ap和SCP 06 F6一样，它们显示出特征性的高光度（M_bol ~ -22.5等），蓝色光谱和一些宽吸收线，没有H或He的证据。我们已经构建了一个完整的多色光变曲线敏感的光谱能量分布的峰值在休息帧的紫外线，我们已经获得了这些SNe的时间序列光谱。鉴于SNe之间的相似性，我们结合它们的光变曲线，估计爆炸过程中的总辐射能量为（0.9-1.4）x 10^51尔格。我们发现光球的速度为12，000 - 19，000 km/s，在光变曲线峰值附近的约3个静止帧周内没有减速的证据，这与光学厚度的物质壳的膨胀一致。我们表明，与其他超亮SNe在这一类的研究结果一致，放射性衰变是不足以供电PS1- 10 ky，我们讨论了这些事件的两个合理的起源：一个新生磁星的核心坍缩SN，或SN冲击从周围的沃尔夫-拉叶星密集的星周风爆发的初始自旋下降。
2011-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring the Spectral Variability of the Ultra-luminous X-ray source M81 X-6 with Suzaku and XMM-Newton
我们介绍了2001- 2015年期间使用{ \it Suzaku}和{ \it XMM-Newton}观测的超亮X射线源（ULX）M81 X-6的X射线光谱变化研究。光谱首先由标准多温盘和热康普顿化组件拟合，其揭示了光谱可变性，其中主要区别是康普顿化组件的光学深度的变化，类似于对其他ULX观察到的。我们还拟合了光谱与广义相对论吸积盘发射和幂律分量，并发现它可以重现很大一部分，但不是所有的光谱变异的来源。黑洞质量和自旋的参数被发现是简并的，但高自旋和更大的质量（$20-100\,\rm M_\odot$）的解决方案提供了接近爱丁顿吸积率与模型的假设一致。的光谱变化被发现是由吸积率的变化导致三个不同的光谱类。因此，我们的研究结果表明，一个占主导地位的相对论盘发射组件的一些光谱状态的源的可能性。
2018-10-16 astro-ph.HE
An ultra-fast inflow in the luminous Seyfert PG1211+143
活动星系核X射线谱中的蓝移吸收线表明，具有典型速度$v \sim 0.1c$的超快外流是这些发光物体的共同特征。如此强大的活动星系核风为观测到的M- $σ$关系提供了一个解释，该关系将超大质量黑洞的质量与星系恒星隆起中的速度色散联系起来。最近，XMM-牛顿对发光的塞弗特星系PG 1211 +143的扩展研究揭示了可变的多速风。在这里，我们报告检测到一个短暂的，超快的流入在同一观察。以前的流入报告使用单吸收线与不确定的标识，但这一新的结果确定了一系列的共振吸收线的高度电离的铁，钙，氩，硫和硅，共享一个共同的红移时，与现实的光电离光谱的网格相比。红移吸收产生于黑洞附近的高度电离物质柱中，其视线速度为$v \sim 0.3c$，与平面圆形吸积盘的标准图像不一致。这可能是AGN中混沌吸积的第一个直接证据，在AGN中，吸积盘通常与黑洞自旋不一致。对于足够的倾斜度，朗斯-瑟林效应可以将圆盘分成离散的环，然后这些环旋进、碰撞和冲击，导致气体接近自由落体地落向黑洞。观测到的吸积率与PG 1211 +143的硬X射线光度相当，这表明直接撞击可能是内盘吸积的重要贡献者。
2018-08-28 astro-ph.HE
Ultra-luminous X-ray sources as magnetically powered sub-Eddington advective accretion flows around stellar mass black holes
为了解释超亮X射线源（ULX）异常高的光度和光谱性质，一些潜在的黑洞被认为是中等质量的，在几十到几百万太阳质量之间。事实上，长期以来一直存在一个问题，即黑洞的中程质量缺失。然而，由于一些ULX也被认为是中子星，因此它们不寻常的高亮度通常是由超艾丁顿吸积引起的。然而，所有的模型都是基于非磁化或弱磁化吸积。然而，有证据表明，恒星质量的黑洞周围的吸积盘/流中的磁场可能是百万高斯。这样一个磁制动吸积流理所当然地起着关键的作用，许多组合盘射流/流出系统的动力。在这里，我们表明，2.5维对流磁化吸积盘/流出系统周围的恒星质量黑洞的流动能量足以解释ULXs在其硬态的权力。因此，它们既不会有中等质量的黑洞，也不会有超级爱丁顿吸积体。我们认为，至少有一些ULX是围绕恒星质量黑洞的磁动力亚爱丁顿吸积体。
2018-08-30 astro-ph.HE
Modelling multiwavelength emission of Ultra-luminous X-ray Sources accreting above the Eddington limit
为了更好地理解超亮X射线源（ULXs）的观测特性，我们模拟了超临界速率下双星吸积的多波长特性。我们计算一个扩展的网格的二元系统，通过罗氏瓣溢出和经历的情况下，从大规模的捐助者（高达25 Msol）到大规模的黑洞（BH）（高达100 Msol）的质量转移。角动量损失与通过外流的质量喷射被纳入。我们应用我们的超爱丁顿吸积模型，这些系统，计算其演化轨迹的颜色星等图（CMD）的约翰逊和HST测光系统。我们发现，轨道占据CMD上的特定位置取决于捐助者和二进制的进化阶段。此外，它们的形状是相似的，无论BH质量。质量越大的黑洞，轨道就越亮。我们还计算了它们的光学通过X射线的光谱能量分布（SED）考虑的影响，康普顿电晕包围的最里面的地区的光盘。我们将我们的模型应用于四个ULX：NGC 4559 X-7，NGC 5204 X-1，Holmberg II X-1和NGC 5907 ULX-2。我们发现，吸积到BH的质量范围在35-55 Msol是一致的，这些源的观测特性。最后，我们探讨和讨论的可能性，我们的模型也扩展到ULXs吸积脉冲星（PULXs）供电。
2021-11-04 astro-ph.HE
Broad Components in Optical Emission Lines from the Ultra-Luminous X-ray Source NGC 5408 X-1
超铝X射线源NGC 5408 X-1的高分辨率光谱显示，除了在这些线和[O III]中观察到的窄成分外，HeII和H β线中还存在宽度约为750 km/s的宽成分。中等分辨率光谱的再分析表明，在HeII线类似的广泛的组成部分。宽分量可能起源于ULX系统本身，可能在吸积盘。HeII宽谱线的中心波长在两次观测之间移动了252 \pm 47 km/s。如果这个移动代表了致密天体的运动，那么它的质量小于~1800 M_sun。
2011-01-07 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Ultra-luminous X-ray sources and remnants of massive metal-poor stars
大质量贫金属恒星可能会通过直接坍缩形成质量为25<=mBH/Msun<=80的大质量恒星黑洞（BH）。我们推导出通过这种机制预计每个星系形成的大质量黑洞（NBH）的数量。这种大质量的黑洞可能为大多数观测到的超亮X射线源（ULX）提供动力。我们选择了一个样本的64个星系的X射线覆盖，恒星形成率（SFR）和金属丰度的测量。我们发现NBH与该样本中每个星系观察到的ULX（NULX）数量相关。我们讨论了我们的模型对SFR和金属丰度的依赖性。SFR被认为是至关重要的，与以前的研究一致。在我们的模型中，金属丰度起着一定的作用，因为较低的金属丰度增强了大规模BH的形成。与我们的模型相一致，数据表明，NULX，归一化到SFR，和金属丰度之间可能有一个很好的关系。为了证实我们的结果，需要更大和更均匀的金属丰度测量样品。
2010-05-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Large-scale radio nebula around the Ultra-Luminous X-ray Source IC 342 X-1
我们利用甚大阵（VLA）观测到一个与超亮X射线源（ULX）IC 342 X-1有关的射电星云。把周围的星云当作量热计，人们可以限制ULX源的内在能量。我们比较所获得的功率，需要提供无线电星云与微类星体SS 433和其他ULX供电的W50星云。我们发现，所需的功率至少比与微类星体SS 433相关的W50星云的无线电发射功率大两个数量级。此外，我们还报告了在X射线源的位置检测到一个紧凑的无线电核心。
2010-10-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Nature of donors in ultra-luminous X-ray binaries powered by neutron stars
在这项研究中，我们研究了最近发现的三个由旋转中子星驱动的超亮X射线源（ULX）的施主星的性质。为此，我们建立了一个适用于有中子星的超高速X射线的X射线光度（$L_{\rm{X}}$）和轨道周期（$P_{\rm{orb}}$）之间的理论关系。通过使用这个新的$L_{\rm{X}} - P_{\rm{orb}}$关系，我们试图确定目前未知的性质，施主星在ULX与中子星。特别是将观测到的性质与恒星演化轨迹相比较，我们认为NGC 5907 ULX-1系统中的施主星是一颗中等质量的恒星，具有$6 - 12 \rm{M}_{\odot}$，刚刚脱离主序星相。我们对另外两个ULX系统（M82 X-2和NGC 7793 P-13）的模型结果与以前的研究结果一致。虽然只有几个样品，但观察到的具有中子星的ULX系统似乎涉及相对大质量的供体。
2018-01-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
