Description of accretion induced outflows from ultra-luminous sources to under-luminous AGNs
利用一个新发展的盘-流耦合模型研究了黑洞/致密天体周围吸积诱导的外流和似然喷流的能量学。流出和吸积的相互联系的动力学本质上支持守恒定律。能量学强烈地依赖于粘度参数α和冷却因子f,它们表现出几个有趣的特征。在超爱丁顿吸积流的作用下,该模型可以再现超亮X射线双星(如SS 433)和高亮度活动星系核及类星体族的辐射热光度。在适当的条件下,低亮度活动星系核(如人马座A^*)也与f \to 1的亚爱丁顿吸积流的光度相当吻合。
2009-05-31 astro-ph.HE
Modelling optical emission of Ultra-luminous X-ray Sources accreting above the Eddington limit
本文研究了超亮X射线源双星系统的演化,并假设它们通过一个非标准的、对流占优的、有外流的细长盘吸积到黑洞上,计算了它们的光辐射。我们考虑系统的黑洞的$20M_{\odot}$和$100M_{\odot}$,和施主质量之间的$8M_{\odot}$和$25M_{\odot}$。超临界吸积对光辐射有很大的影响。在外流的存在下,辐射通量仍然比标准圆盘产生的辐射通量强得多。然而,在非常高的吸积率的贡献X射线照射变得越来越不重要相比,从光盘发出的本征通量。在主序之后,光学对应物在色星等图上的演化轨迹与Eddington限制吸积的演化轨迹明显不同。具有恒星质量黑洞和超临界吸积的$12-20 M_{\odot}$施主的系统的特征是蓝色(F450 W-F555 W $\simeq - 0.2 : +0.1$)和高光度($M_{V} \simeq - 4 : - 6.5$)。从类似质量的演化施主超临界吸积更多质量黑洞的系统具有类似的颜色,但可以达到$M_V \simeq - 8$。我们将我们的模型应用于NGC 1313 X-2和NGC 4559 X-7。这两个来源都很好地代表了一个系统增生以上爱丁顿从一个大规模的演变捐助者。对于NGC 1313 X-2来说,协议是一个$\sim 20M_{\odot}$黑洞,而NGC 4559 X-7需要一个质量更大的黑洞。
2018-09-13 astro-ph.HE
Swift J1644+57: An Ultra-Luminous X-ray Event
强大的瞬态Sw J1644+57的光子光谱能量分布类似于最亮的超亮X射线源(ULX)。Sw J1644+57的瞬态性质可能是超大质量黑洞对恒星的潮汐破坏的结果。恒星盘产生的吸积功率在超爱丁顿率和观测性质的Sw J1644+57表明-在类比ULXs -吸积流保持高水平的辐射效率与相应的超爱丁顿光度。由于其与ULX的相似性,这种强大的瞬变可以被认为是超发光X射线事件(ULX-E)。该ULX-E模型的观测测试,以及提出。
2012-02-20 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
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
Ultraluminous X-ray sources as super-Eddington accretion disks
超亮X射线源(ULX)的起源是一个谜,在外部星系的X射线亮度超过我们银河系中最明亮的黑洞的数百和数千倍。最流行的ULX模型涉及以超爱丁顿速率吸积的中等质量黑洞(IMBH)或恒星质量黑洞。在这里,我们回顾ULX的性质,它们的X射线谱表明,在超临界吸积假设的吸积盘中存在热风。然而,最有力的证据来自光谱学。ULX对应物的光谱与SS 433非常相似,SS 433是我们银河系中唯一已知的超临界吸积体。
2016-01-26 astro-ph.HE
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
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
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
Ultraluminous X-ray sources
超亮X射线源(ULX)的起源是一个谜,在外部星系的X射线亮度超过我们银河系中最明亮的黑洞的数百和数千倍。最流行的ULX模型涉及以超爱丁顿速率吸积的中等质量黑洞(IMBH)或恒星质量黑洞。这里我们回顾一下ULX的属性。它们的X射线谱表明,在它们的吸积盘中存在着热风,假设它们是超临界吸积。近年来,在X射线数据、ULX射线谱和高达0.2 c的高速外流中发现了新的令人惊讶的结果。它们也符合超爱丁顿吸积。然而,最有力的证据来自光谱学。ULX对应物的光谱与我们银河系中唯一已知的超临界吸积体SS 433非常相似。光谱显然是WNL型(晚氮沃尔夫-拉叶星)或LBV(发光蓝变星)在他们的热状态,这是非常罕见的恒星对象。我们发现这些光谱不是来自WNL/LBV型施主,而是来自于吸积盘的非常热的风,它与这些恒星的星风具有相似的物理条件。结果表明,真正的ULX必须构成一个均匀类的对象,其中最有可能有超临界吸积盘。
2017-02-17 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
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
On the Magnetic Fields, Beaming Fractions, and Fastness Parameters of Pulsating Ultra-Luminous X-Ray Sources
脉动超亮X射线源(PULX)的发现表明,中子星可能是常见的超亮X射线源(ULX)的人口,虽然大多数人口成员目前缺乏脉动。这些系统很可能是中子星的宿主,它们以超爱丁顿(超临界)速率从高质量X射线双星中的大质量伴星中吸积质量。考虑到超临界吸积流的球化、X射线发射的聚束以及强磁场中散射截面的减小,我们推断了PULX M82 X-2、ULX NGC 5907、ULX NGC 7793 P13、ULX NGC 7793 P14、ULX NGC 7793 P15、ULX NGC 7793 P16、ULX NGC 7793 P17、ULX NGC 7793 P18和ULX NGC 7793 P17 NGC 300 ULX 1、M51 ULX-7、NGC 1313 X-2和Swift J0243.6+6124,它们来自一组基于不同自旋和光度状态的各种组合的条件。使用所观察到的自旋率下的临界光度条件下,我们估计的表面场强度在$\sim 10^{11}-10^{13}\,{\rm G}$范围内的所有PULX。在一般情况下,我们的分析结果在亚临界光度条件下表明表面场强度在$\sim 10^{11}-10^{15}\,{\rm G}$范围内。我们认为,PULX不需要磁强度的表面偶极场,如果考虑到波束,但该领域是强大的,足以让中子星在ULX磁通道的吸积流超临界吸积盘。
2020-09-13 astro-ph.HE
KM3NeT/ARCA stacking search for high-energy neutrino point sources: the case of ultra-luminous infrared galaxies and blazars
Università di Firenze(佛罗伦萨大学);INFN, Sezione di Firenze(意大利国家核物理研究所佛罗伦萨分部);Université de Strasbourg(斯特拉斯堡大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Université de Haute Alsace(上阿尔萨斯大学);Khalifa University of Science and Technology(哈利法科学技术大学);INFN, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部);Università di Napoli “Federico II”(那不勒斯费德里科二世大学);INFN, Sezione di Roma(意大利国家核物理研究所罗马分部);IFIC - Instituto de Física Corpuscular (CSIC - Universitat de València)(粒子物理研究所(瓦伦西亚大学与西班牙高等科学研究理事会联合));Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学)
本研究利用 KM3NeT/ARCA 336 天数据对超亮红外星系、高同步峰 BL Lac 天体和极端 blazars 三类源开展高能中微子堆叠搜索,未发现显著超出并设定了 90% 置信水平上限。
2026-09-04 astro-ph.HE
The intrinsic collective X-ray spectrum of luminous high-mass X-ray binaries
使用200个发光的样本(L_unabs>10^38 erg/s,其中L_unabs是0.25-8 keV的未吸收光度)的高质量X射线双星(HMXB)候选者,我们构造了本地宇宙中HMXB的集体X射线谱,校正了与HMXB光谱和星际介质中X射线吸收的内在多样性相关的观测偏差。该光谱与光子指数γ =2.1+/-0.1的幂律很好地拟合,并且由L_unabs>10^39 erg/s的超铝X射线源主导。硬源(0.25-2 keV与0.25-8 keV通量比<0.6的源)在~2 keV以上占主导地位,而软源和超软源(通量比分别为0.6-0.95和>0.95)在较低能量下占主导地位。导出的光谱可能代表了本机宇宙中近和超临界吸积恒星质量黑洞和中子星的角积分X射线发射。它为超临界吸积模型提供了一个重要的约束条件,并可用作计算第一代X射线双星对宇宙的X射线预热的参考谱。
2017-03-09 astro-ph.HE
Reprocessing of X-rays emission in Ultra-Luminous X-ray sources
Raman Research Institute(拉曼研究所);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(天文学与天体物理学大学间中心)
本研究通过三种诊断方法(Fe Kα线搜索、硬度比演化、食内外通量比)约束超亮X射线源的再处理辐射,发现其效率高于银河系X射线双星,并推测周围环境可能金属贫乏或高度电离。
2026-11-02 astro-ph.HE
Ultra-luminous X-ray sources as super-critical propellers
我们研究了高质量X射线双星与风馈超爱丁顿盘相互作用中新生中子星的演化。内盘是正规化的辐射占主导地位的准球形配置,我们计算的磁盘的内半径,系统的总光度和扭矩作用于中子星相应的,以下系统的演化通过喷射器和早期的螺旋桨阶段。我们发现,与$B \gtrsim 10^{13}$ G系统通过一个短($\sim 20\,{\rm yr}$)喷射器阶段出现的超新星冒名顶替者,由螺旋桨阶段持续$\sim 10^3\,{\rm yr}$。在超临界推进器阶段,由于自旋下降功率,系统仍然明亮($L\sim 10^{40}\,{\rm erg\, s^{-1}}$),因此表现为超发光X射线源(ULX)。当中子星旋转到一个周期($P\sim 1$ s)时,系统演化成脉动ULX(PULX),允许在其表面开始吸积。具有较低磁场的系统$B \sim 10^{11}$ G通过长($10^5\,{\rm yr}$)超临界螺旋桨级,其亮度类似于超发光超软源(ULS)$L \lesssim 10^{40}\,{\rm erg\, s^{-1}}$的亮度。吸积阶段的平衡周期约为$10\,{\rm ms}$,比迄今观测到的PULX的典型周期范围小得多。这样的系统可能有更大的人口,但由于磁层的尺寸较小,它们的脉动将是难以捉摸的。我们的研究结果表明,ULS和一些非脉动ULX快速旋转和高度磁化的年轻中子星在超临界螺旋桨阶段。
2019-02-27 astro-ph.HE
Luminous supernova-like UV/optical/infrared transients associated with ultra-long gamma-ray bursts from metal-poor blue supergiants
贫金属的大质量恒星通常会以蓝超巨星(BSG)的形式结束生命。来自这些祖先的伽马射线暴(GRB)可能具有超长的相对论喷流持续时间。例如,Z ~ 10-20处的第III族(Pop III)伽玛暴可能是可观测到的富X射线事件,其典型持续时间为T_90 ~ 10^4(1+z)秒。最近的GRB 111209 A在z = 0.677处具有T_90 ~ 2.5*10^4秒的超长持续时间,因此有人认为它的祖先可能是本地宇宙中的贫金属BSG。在这里,我们建议发光的紫外/光学/红外辐射与这样一个新的类的伽玛射线暴从金属贫BSG。在喷射头突破祖包层之前,喷射注入的能量被储存在热等离子体茧中,最终出现并膨胀为装载重子的火球。结果表明,茧状火球的光球辐射在紫外/可见波段(E_peak ~ 10 eV)具有非常高的亮度(L_peak ~ 10^(42-44)erg/sec),在静止坐标系中的典型持续时间约为100天。这样的茧排放从流行III伽玛射线暴可能会检测到红外波段在流行III伽玛射线暴后~年,在z ~ 15的未来设施,如JWST。我们还认为,GRB 111209 A可能在紫外/可见光波段重新变亮,AB星等< 26。来自当地贫金属BSG的茧状发射可能已经被观察到为没有GRB的发光超新星,因为它们可以从喷流的离轴方向看到。
2013-04-16 astro-ph.HE
Three-dimensional structure of clumpy outflow from supercritical accretion flow onto black holes
我们对10 Msun黑洞超临界吸积流的外流进行了全局三维辐射流体动力学(RHD)模拟。我们只解决流出部分,从轴对称的2D模拟数据在一个接近稳定的状态,但在一个正弦形式的小扰动被添加在方位角方向。在基础的二维模拟数据中,黑洞的质量吸积速率约为10^2 L_E/c^2,流出速率约为10 L_E/c^2(LE和c分别为爱丁顿光度和光速)。我们首先证实了在距离中心黑洞几百个史瓦西半径(r_S)的光球层上方出现了由二维RHD模拟发现的彗核外流。作为突出的3D特征,我们发现这些团块的形状像是一张撕裂的薄片,而不是一根切断的弦,而且它们以亚开普勒速度绕着中心黑洞旋转,距离中心约为10^3 r_S。典型的团簇尺寸在径向上约为30 r_S或更小,在角向上更细长,最多约为数百r_S。纸页分离范围为50 - 150 r_S。我们预期当团块穿过远处观察者的视线时会有随机的时间变化。对于质量为10到几十个Msun的黑洞,变化时间尺度估计为几秒,与某些超亮X射线源的观测结果大致一致。
2018-02-02 astro-ph.HE
Correlations between Ultrahigh Energy Cosmic Rays and Infrared-Luminous Galaxies
通过对红外光度大于10 ^{10} L_sun的PSCz星系进行红移角-红外光度扫描,证实了Pierre Auger天文台利用活动星系核的非均匀Veron-Cetty Veron(VCV)星表建立的UHECR视界。最强的相关性-对于z <0.016,psi = 2.1 deg,并且L_ir> 10 ^{10.5} L_sun-出现在小于0.3%的具有各向同性源方向的扫描中。当我们对使用UHECR能量阈值施加惩罚时,该阈值被调整为最大化与VCV的相关性,显著性降低至1.1%。由于PSCz星表是完整的,并且这些参数的体积有限,这表明皮埃尔·俄歇天文台发现的UHECR视界不是VCV星表的不完整性和其他特性的产物。UHECR和附近最高红外光度的PSCz星系之间的相关性的强度比大约90%的PSCz星系的光度分配混乱的试验更强。如果未来的数据证实,这一结果将表明,UHECR的来源更强烈地与明亮的红外星系比普通的,低红外光度星系。
2010-04-12 astro-ph.HE
A New Possible Accretion Scenario for Ultra-Luminous X-ray Sources
利用来自朱雀、XMM-牛顿和NuSTAR的存档数据,研究了邻近星系中9个具有代表性的超亮X射线源(ULX)。它们的X射线谱都是用多色盘发射模型加康普顿化方法再现的。然而,光谱形状的个别来源系统地改变取决于光度,并定义了三个典型的光谱状态。这些状态的不同之处在于康普顿化电子温度和最内层盘温度之间的比率,或者康普顿y参数和康普顿化盘光子分数的乘积。在八个ULX中,一个特定状态出现的光度范围被发现分散了高达16倍。通过进一步假设光谱状态由爱丁顿比唯一确定,推断样本ULX在其质量中表现出类似的散射。这给出了一个模型独立的支持解释ULX的相对大质量的黑洞。没有一个光谱显示出明显的局部结构。特别地,没有检测到Fe K壳层吸收/发射线,其中来自样品中最亮的三个的等效宽度的上限为$30-40$ eV; NGC 1313 X-1、Holmberg IX X-1和IC 342 X-1。这些性质不利于大质量伴星的普通质量吸积,并建议直接从星际介质的致密部分的邦迪-霍伊尔吸积。
2019-07-31 astro-ph.HE
Super-Eddington accretion in ultra-luminous neutron star binary
本文讨论了M82星系NuSTAR J 095551 +6940.8中超亮$X$射线源的性质,该星系含有一个吸积的中子星。中子星具有表面磁场$ B_{NS} \approx 1.4 \times 10^{13 } \, {\rm G}$,并经历$9 \times 10^{-7} M_\odot {\rm \, yr}^{-1} $的吸积速率。磁层半径接近于共转半径,为$\sim 2 \times 10^8$ cm。由于恒星磁场有效地穿透到盘的正转半径之外,中子星上的吸积力矩被减小到远低于在简单磁层吸积中的预期。因此,表面辐射的辐射力并不导致强日冕风,而是将等离子体沿磁场线推向赤道盘。中子星几乎是一个正交旋转体,旋转轴与磁矩之间的夹角为$\geq 80$度。吸积是通过光学上厚的-几何上薄而平的吸积“幕”发生的,它穿过极冠。然而,来自中子星表面的高辐射压力小于流过帘幕的吸积物质的冲压压力,因此无法阻止吸积。在几个恒星半径以下的距离,散射截面的磁抑制变得很重要。$X$射线光度(脉冲和持续分量)既来自中子星表面的硬$X$射线分量,也来自吸积盘后处理的软分量。
2014-10-31 astro-ph.HE
Ultra Luminous X-ray sources - new distance indicators?
本文对NGC 7793 ~P13、NGC 5907 ~ ULX 1和Circinus~ ULX 5三个源的NuSTAR和XMM-Newton数据进行了拟合。我们的单一模型包含了非球形系统的辐射:中子星加指向观测者的吸积盘。我们获得了非常好的拟合,P13的每个自由度的简化$χ^2$等于1.08,ULX 1为1.01,ULX 5为1.14。我们模型的归一化约束了到源的距离。对于P13、ULX 1和ULX 5,得到的距离分别为$D=3.41^{+0.11}_{-0.10}$、$6.55_{-0.81}^{+0.69}$和$2.60^{+0.05}_{-0.03}$ ~Mpc。到P13和ULX 5的距离与以前对其宿主星系的距离测量完全一致。我们的结果证实了P13、ULX 1和ULX 5可能含有中心热中子星。当通过在发射表面上积分来计算出射发射并成功地拟合到数据时,则所得到的模型归一化是直接距离指示符。
2018-04-16 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
Ultra-luminous X-ray pulsars as sources of TeV neutrinos
本研究通过数值模拟发现,极亮X射线脉冲星(ULX)中子星磁层内质子碰撞可产生数十TeV的强中微子,并利用IceCube数据推导了Swift J0243.6+6124的中微子流量上限,为未来观测建立新基准。
2025-08-14 astro-ph.HE
Particle acceleration and multi-messenger radiation from Ultra-Luminous X-ray Sources: A new class of Galactic PeVatrons
Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CNRS(法国国家科学研究中心);National and Kapodistrian University of Athens(雅典国立卡波蒂斯特里亚大学)
本文提出了一种基于ULXs驱动的风气泡中扩散性激波加速模型,表明ULXs喷流可能成为新的PeVatron类,并探讨其在高能天体物理现象中的贡献。
2025-12-09 astro-ph.HE
Hadronic supercriticality in spherically expanding sources: application to GRB prompt emission
本研究首次探讨了绝热膨胀源中的强子超临界性(HSC),发现不同膨胀速度会产生多脉冲或单脉冲光变曲线,其能谱由源内电磁级联主导,且MeV峰值的HSC爆发可作为丰富的中微子源,该机制有望通过IceCube-Gen2望远镜验证。
2022-04-17 astro-ph.HE
Quasi-Periodic Oscillations and energy spectra from the two brightest Ultra-Luminous X-ray sources in M82
超亮X射线源被认为是吸积的黑洞,它可能是中等质量黑洞(IMBH)的宿主,理论研究认为它存在,尽管(作为一个类别)仍然缺少可靠的检测。M82中最亮的ULX(M82 X-1)可能是IMBH的最佳候选者之一。在这项工作中,我们分析了最近发布的观测数据,从M82 X-1采取的XMM-牛顿。我们进行了一项研究的时间和光谱特性的来源。本文报道在两个观测的功率密度谱中探测到(46 ± 2)mHz准周期振荡(QPO)。将这些高频QPO的频率与先前检测结果进行比较,支持其他研究中提出的1:2:3频率分布。我们讨论了在M82 X-1中观测到的(46+-2)mHz QPO是否是基谐波的意义,并与在黑洞双星中观测到的高频QPO进行了类比。对于其中一个观测,我们首次检测到8 mHz的QPO(尽管意义很小),这与光谱的硬化相一致。我们认为,QPO是一个毫米赫兹QPO起源于附近的瞬态ULX M82 X-2,与类似的低频QPO观察到的黑洞双星。
2013-09-24 astro-ph.HE
Suzaku Observations of Spectral Variations of the Ultra Luminous X-ray Source Holmberg IX X-1
使用朱雀号对超亮X射线源(ULX)Holmberg IX X-1进行了两次观测,一次是在2012年4月13日,另一次是在2012年10月24日,曝光量分别为180 ks和217 ks。该源显示出硬幂律形状的谱,在$\sim 8$ keV处具有温和的截止,这是ULX相对较暗时的典型特征。在这两种情况下,0.6-11 keV的谱都成功地用冷($\sim 0.2$ keV)多色盘黑体发射模型和由具有相对较低温度和高光学深度的电子云产生的热康普顿化发射,假设盘黑体光子的大部分被康普顿化,而其余的被直接观察到。0.5-10 keV的光度在4月份为$1.2\times10^{40}$ erg s $^{-1}$,10月份为$\sim 14\%$。这种增亮伴随着$\ge 2$ keV的光谱软化,而$\le 2$ keV的光谱形状几乎没有变化。如果吸积盘保持不变,而电子云覆盖了盘的可变部分,这种行为可以理解。吸收柱密度与银河视线值一致,变化不超过$1.6\times 10^{21}$ cm $^{-2}$。连同无特征的光谱,这些属性可能不容易调和与超临界吸积的情况下,这个来源。
2016-10-20 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
Constraining soft and hard X-ray irradiation in ultraluminous X-ray sources
大多数超铝X射线源(ULX)被认为是由超临界吸积到紧凑的对象。关于这些物体的关键问题之一是硬X射线是否几何地朝向对称轴发射。我们建议测试的情况下,使用磁盘照射,看看有多少外部吸积盘看到中央硬X射线。我们收集了一个样本的11个明亮的ULX与识别一个独特的光学对应物,并考虑到两个辐射源模型的光通量:软X射线从光球的光学厚风驱动的超临界吸积,如果需要的话,此外,硬X射线从康普顿化组件。我们的研究结果表明,软X射线照射可以解释在大多数的ULX的光发射,和硬X射线的分数被限制在不超过$\sim$ $10^{-2}$在一般情况下,外盘上的再处理。这样的上限是很好的一致的照射分数的情况下,预期没有聚束。因此,根据当前的数据质量,对波束效应没有严格的约束。
2021-11-03 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
A Standard Ultraviolet Continuum Can Hide Supercritical Accretion in GN-z11
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(国际理论科学中心,塔塔基础研究所)
本文发现标准紫外连续谱拟合可能高估GN-z11等高红移黑洞质量,超临界吸积可隐藏其中,提出判据并修正质量约束,影响早期黑洞形成模型。
2026-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA 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
A tidal disruption event in the nearby ultra-luminous infrared galaxy F01004-2237
潮汐破裂事件(TDEs)是恒星在靠近星系中心的超大质量黑洞时受到引力破坏的事件,是强引力和吸积物理学的潜在重要探测器。大多数TDE都是在对数千个星系进行大面积监测调查时发现的,并且推断出的此类事件的发生率相对较低:每个星系每10 $^4$ - 10 $^5$年发生一次事件。然而,鉴于这类调查固有的选择效应,在有利于贸易发展企业的条件方面仍然存在相当大的不确定性。在这里,我们报告的检测异常强烈和广泛的氦发射线后,明亮的光学耀斑(Mv < -20.1等)在附近的超亮红外星系F01004-2237的核心。在F01004-2237中观测到的变化和耀斑后发射线光谱的特殊组合不同于任何已知的超新星或活动星系核。因此,对这一现象最合理的解释是TDE-第一次在一个正在进行大规模恒星爆发的星系中发现。在对15个超亮红外星系样本的重复光谱观测中,在短短10年的时间里就发现了这一事件,这表明这类天体的TDE率比一般星系群高得多。
2017-02-08 astro-ph.GA 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
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
A two-sided but significantly beamed jet in the supercritical accretion quasar IRAS F11119+3257
高度吸积的类星体在X射线和光学区域是相当明亮的。然而,它们往往会变得无线电安静,并且具有光学薄的无线电频谱。在已知的类星体中,IRAS F11119+3257是一个超临界吸积源,因为它的热光度超过爱丁顿极限,并有非常强大的X射线流出。为了探测它的射电结构,我们研究了它在0.15和96.15 GHz之间的射电频谱,并在1.66和4.93 GHz与欧洲VLBI网络(EVN)进行了甚长基线干涉(VLBI)观测。1.66 GHz的深EVN图像显示了一个双面喷流,其投影分离约为200秒差距,通量密度比约为290。结合光学薄部分的积分光谱指数的最佳拟合值-1.31+/-0.02,我们推断接近的喷流具有至少0.57倍光速的本征速度。这是已知的各种超爱丁顿吸积源中的一个新记录,并且不可能被辐射压加速。我们提出了一个方案,其中IRAS F11119+3257是一个不寻常的紧凑的对称对象,具有小的喷流视角和无线电频谱峰值在0.53+/-0.06 GHz,主要是由于同步自吸收。
2020-03-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
The X-Ray Luminosity Function of Ultra Luminous X-Ray Sources in Collisional Ring Galaxies
环形星系是迷人的实验室:两个星系(一个比另一个小不了多少)之间的灾难性碰撞产生了烟花,特别是在较大的星系中,当与平面大致垂直时。我们分析了点源,产生的星暴插曲后的影响,在七个星系的环,并确定其X射线光度函数(XLF)。我们总共检测到63个源,其中50个具有亮度L $_X \geq 10^{39}$ erg s $^{-1}$,将它们归类为超发光X射线源(ULX)。我们发现,总的XLF是没有显着不同的XLF来自其他类型的星系,有一个趋势,具有较大比例的高X射线光度对象。ULX的总数和每单位恒星形成率的ULX数量都在更正常的星系分布的上包络中发现。需要进一步分析,以解决双星系统中致密部分的性质问题。
2018-06-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical Light Curves of Luminous Eclipsing Black Hole X-ray Binaries
我们研究了光食黑洞X射线双星的光学V波段光变曲线,使用超临界吸积/流出模型,这是更现实的比以前使用的。为了计算双星系统的理论光变曲线,我们不仅采用了盘的整体解析解,而且考虑了光学厚外流的影响。我们发现,当考虑外流的影响时,盘对伴星的蚀食深度变化很大。由于出流效应,我们可以再现SS 433中典型二元参数的光学光变曲线。在外流速度v~3000 km/s的情况下,我们的模型可以拟合SS 433的V波段平均光变曲线的整体形状,但我们发现了一个可能的参数范围,例如\dot{M} ~5000-10000 L_E/c^2(L_E为爱丁顿光度,$c$为光速),T_C为10000 -14000 K。此外,我们简要地讨论了观测的影响,超铝X射线源。
2010-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
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