Cross-spectral modelling of the black hole X-ray binary XTEJ1550-564: challenges to the propagating fluctuations paradigm
爆发过程中黑洞X射线双星的时间特性可以用质量吸积率起伏向黑洞传播来模拟。这样的模型预测由于传播延迟引起的能带之间的时间滞后。传播波动模型的首次应用黑洞功率谱显示出良好的协议与数据。事实上，从这些系统中观察到的硬滞后似乎与这一普遍预测一致。我们的PROPFLUC代码允许同时预测功率谱，时间滞后，和作为能量的函数的变化的相干性。这被成功地应用于黑洞MAXIJ 1659 -152的Swift数据，联合拟合两个能带的功率谱和这两个带之间的交叉谱。在目前的工作中，我们试图模拟两个高信噪比的罗西X射线定时探测器（RXTE）观测的黑洞XTE J1550-564。我们发现，这两个观察可以充分解释的模型，即使考虑，除了以前的PROPFLUC版本，不同的传播速度的波动。经过广泛的探索模型扩展，我们初步得出结论，模型预测和数据之间的定量和定性的差异是通用的传播波动范式。这一结果鼓励进一步调查的传播波动模型的基本假设。我们讨论了这些假设，着眼于未来的工作。
2017-04-25 astro-ph.HE
Cross-correlations between soft and hard light curves depending on luminosity in the transient neutron star XTE J1701-462
利用Rossi X射线定时探测器对吸积中的中子星XTE J1701-462的全部观测资料，对其软硬光变曲线的互相关进行了系统的研究。反相关在类Cyg区间出现在硬顶点和上正常分支（NB），在第一和第二类Sco区间出现在水平分支（HB）和/或上NB，在第三类Sco区间出现在上张开分支（FB）。我们认为，反相关可能随光度的变化而变化，因为随着光度的降低，源从类天鹅Z源，经过类天蝎座Z源，演变为环礁源。在类Cyg区间，正相关主要分布在HB上，这与类Cyg Z源GX 5-1和Cyg X-2的HB具有不确定相关和反相关的情况不一致。从光谱分析中发现，从HB到硬顶点，硬发射与软发射的比值基本保持不变，这可能是正相关的结果。此外，我们还将第三个类Sco间隔的光谱与4U 1735-44环礁源的光谱进行了比较，发现它们在色图中沿径迹的光谱演化是相似的，表明在该间隔中XTE J1701-462接近于一个环礁源。硬时间滞后和软时间滞后的检测和它们的可能来源进行了讨论。
2014-03-12 astro-ph.HE
The phase lags of high-frequency quasi-periodic oscillations in four black-hole candidates
我们测量了黑洞系统中高频准周期振荡（QPO）的相位滞后谱（QPO频率为GRS 1915+105（35 Hz和67 Hz），GRO J1655-40（300 Hz和450 Hz），XTE J1550-564（180 Hz和280 Hz）和IGR J17091-3624（67 Hz））。分别在GRS 1915+105和IGR J17091-3624中的67-Hz QPO和在GRO J1655-40中的450-Hz QPO的滞后谱是硬的（硬光子滞后于软光子）并且彼此一致，硬滞后随能量增加。相反，GRS 1915+105中35-Hz QPO的滞后是软的，并且滞后随着能量的增加而变得更软; 35-Hz QPO的滞后谱与67-Hz QPO的不一致。GRO J1655-40中的300-Hz QPO和XTE J1550-564中的180-Hz和280-Hz QPO的滞后与能量无关，彼此一致，并且为零或略正（硬滞后）。对于GRO J1655-40，300-Hz QPO的滞后谱与450-Hz QPO的滞后谱显著不同。XTE J1550-564中180-Hz和280-Hz QPO的滞后谱的相似性表明这两者是在不同观测中以不同频率看到的相同QPO。GRS 1915+105中67 Hz QPO的滞后谱与窄线Seyfert 1星系RE J1034+396中$2.7 \times 10^{-4}$ Hz QPO…
2013-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the nature of QPO phase lags in black hole candidates
X射线双星中准周期振荡（QPO）的观测是理解这些神秘系统许多方面的关键。在吸积黑洞中，与QPO有关的傅里叶相位滞后的复杂现象是最令人困惑的观测效应之一。在这封信中，我们表明，QPO属性，包括相位滞后，可以解释在一个简单的情况下，振荡介质提供了一个新出现的频谱反馈的框架。我们证明了QPO波形是由扰动和时间延迟响应因子的产物，其中响应是能量依赖的。这种效应的本质属性是它的非线性和乘法性质。我们的乘性混响模型成功地描述了QPO成分的能量依赖的功率谱，以及在不同的能量带信号之间的相位滞后的外观。我们将我们的模型应用于罗西X射线定时探测器在BH候选XTE J1550-564中观察到的QPO。我们简要地讨论了所观察到的能量依赖的QPO混响时间和振幅的性质的幂律谱分量及其变异性的影响。
2012-05-03 astro-ph.HE
Spectral States of XTE J1701-462: Link between Z and Atoll Sources
我们分析了2006-2007年吸积中的中子星XTE J1701-462爆发的866个RXTE观测数据，在此期间，源从超爱丁顿光度演化到平静。X射线的颜色演变首先类似于天鹅座X-2的Z源子群，在水平和正常分支（HB/NB）上频繁偏移。然后源衰减并发展到Sco X-1子群，并越来越多地关注于耀斑分支（FB）和“Z”的下顶点。最后，FB消退，并且源转变为环礁源，其中较低的顶点演变为环礁软状态。光谱分析表明，环礁阶段的特点是由一个恒定的内盘半径，而Z阶段表现出一个亮度依赖的扩展的内盘，我们解释为当地的爱丁顿极限相关的影响。与质量吸积率（$\dot{m}$）沿Z方向变化的观点相反，我们发现$\dot{m}$的变化反而是Z和子类长期演化的原因。沿Z分支的运动似乎是由三种不同的机制引起的，它们可能以大致恒定的$\dot{m}$运行。对于斯科X-1-样的Z阶段，我们发现，FB是一个不稳定的轨道，收益的较低的顶点时，内部磁盘半径从设定的值收缩的X射线光度对测量的环礁软状态的值。当边界层的表观尺寸增加而圆盘几乎没有变化时，就会出现NB的偏移。HB与盘发射的康普顿化有关。类天鹅X-2阶段的Z分支更为复杂，其起源尚不清楚。最后，我们的光谱结果使我们假设，较低和较高的Z顶点对应于一个标准的薄磁盘和一个苗条的磁盘，分别。
2008-12-31 astro-ph.HE
Evolution of cross-correlation and time lag of 4U 1735-44 along the branches
利用RXTE数据分析了4U 1735-44源的软、硬X射线互关联函数，发现了约为百秒的反关联软硬时间滞后。在海岛状态下，观测值没有表现出任何明显的相关性，而香蕉枝的观测值大多表现出正相关。然而，反相关检测上香蕉分支。这些结果与Z源（Cyg X-2，GX 5-1）的结果不同，Z源在低光度状态下检测到反相关，因此发现该环礁和Z源的滞后时间尺度相似，在几十到几百秒的量级上。作为比较，我们注意到，已经报道了几个黑洞候选者在它们的中间态的千秒的反相关滞后。最后，我们将环礁源4U 1735-44的对应结果与黑洞候选者和Z源的观测结果进行了比较，并讨论了反关联时滞的可能来源。
2013-01-24 astro-ph.HE
The hard state of black hole candidates: XTE J1752-223
我们提出了一个为期两天的RXTE观测和同步的明亮的X射线瞬态XTE J1752-223的雨燕数据。光谱和时间特性在观测期间是稳定的。能谱很好地描述了一个破碎的幂律与高能量截止。当考虑Swift/XRT数据时，观察到冷盘（~ 0.3 keV）。非周期性变异性（0.002-128 Hz）的分数均方根幅度为48.2 ± 0.1%，并且与能量无关。功率密度谱的连续谱可以用四个宽带洛伦兹函数来拟合。还存在高频（~ 21 Hz）分量和两个弱的类QPO特征。软X射线和硬X射线之间的时滞大致遵循关系时滞~vnu^ {-0.7}，其中延迟从~ 0.5（0.003 Hz）下降到~ 0.0015（>10 Hz）秒。我们的研究结果与XTE J1752-223是黑洞候选者一致，所有的时间和光谱分量都与Cyg X-1在其典型硬态期间非常相似。
2010-03-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the nature of the first transient Z-source XTE J1701-462: its accretion disk structure, neutron star magnetic field strength, and hard tail
利用Rossi X射线定时探测卫星的观测数据，研究了第一个瞬态Z源XTE J1701-462的硬度-强度图上沿Z轨道和v轨道的光谱演化。谱分析表明，对于辐射压主导的吸积盘与中子星（NS）的磁层相互作用，吸积盘的内半径取决于吸积速率，这与模型预测的R_in \propto（（dM/dt）_disk）^{2/7}是一致的.盘质量吸积率（dM/dt）_disk的变化是“Z”或“v”轨道演化的原因。辐射压力使圆盘相当厚，并且也产生显著的外流。由磁层与辐射压主导的吸积盘相互作用得到的NS表面磁场强度为~（1--3 X 10 ^9 G），可能介于正常环礁和Z源之间。一个显着的硬尾检测水平分支，我们讨论了几种可能的起源的硬尾。
2011-05-27 astro-ph.HE
Temporal variability from the two-component advective flow solution and its observational evidence
在传播振荡激波模型中，激波后区域的振荡，即，康普顿云，导致观察到的低频准周期振荡（QPO）。QPO频率的演变可以用康普顿云大小的系统变化来解释，激波前缘的稳定径向运动，这是由激波后区域的冷却触发的。因此，分析不同变率时间尺度下的能量依赖时间特性可以诊断黑洞周围吸积流的动力学和几何结构。利用RXTE/PCA数据研究了高倾角黑洞源XTE J1550-564在其1998年爆发期间和低倾角黑洞源GX 339-4在其2006-07年爆发期间的这些性质，我们发现它们可以令人满意地解释与这些系统的QPO相关的时间滞后。我们发现，作为时间的函数，在两个源的上升阶段的时滞的平滑减少。在下降阶段，时滞随时间增加。我们发现，在这些爆发的QPO频率和硬滞后系统的演变。在XTE J1550-564中，滞后从硬变到软（即，从正值到负值）以$\sim 3.4$ Hz的交叉频率（$ν_C$）。我们提出了可能的机制来解释一个单一的双组分平流模型（TCAF）的框架内的高和低倾角源的滞后行为。
2016-09-26 astro-ph.HE
Timing and Spectral Analysis of the Unusual X-Ray Transient XTE J0421+560/CI Camelopardalis
本文对2003年XMM-牛顿观测的大质量X射线双星XTE J 0421 +560/CI Cam进行了详细的X射线研究。X射线光谱的连续性由平坦的幂律（γ =1.0+/-0.2）和大的本征吸收柱（N_H=（4.4+/-0.5）\times 10^{23} cm^{-2}）很好地描述。我们将宽铁谱线分解为三个独立的组分：Fe \textsc{i} -K $α$、Fe \textsc{i} -K $β$和Fe \textsc{xxiv-xxv} K $α$ .目前尚不清楚中性和几乎完全电离的铁如何同时存在，但我们认为这可能是致密物体嵌入星周物质的证据。这似乎与源的X射线通量和光谱不一致，自最初的爆发以来基本上保持不变。中性Fe-K $α$和Fe-K $β$比值所反映的铁丰度与太阳活动有关。我们寻找滞后的中性Fe-K $α$相对于连续和边缘的证据，发现滞后在~10 KS。我们将其解释为环面的光穿越时间，这表明中性铁位于半径为10 AU的位置。这个结果取决于几个假设，包括到系统的距离，倾角，系统的质量和轨道周期，其中没有一个是已知的任何很大的确定性。需要对这些系统参数进行更好的约束，并对该系统进行进一步的观察，以确认这一结果。我们讨论了我们的结果，并把它与其他二元B[e]星的背景下，这个系统的性质。
2012-11-14 astro-ph.HE
Time lags and their association with the Boundary Layer structure in a Z source GX 349+2
Osmania University（奥斯曼尼亚大学）
研究Z源GX 349+2中软硬X射线发射的互相关函数，揭示了边界层结构与时间延迟的关系，通过光谱分析发现吸积盘接近最后稳定轨道。
2026-08-04 astro-ph.HE
Type I X-ray Bursts from the Neutron-star Transient XTE J1701-462
在2006-2007年爆发期间，利用\xte对$\sim$ 3 Ms的中子星X射线瞬变XTE J1701-462进行了观测。在这里，我们报告的发现，三个I型X射线爆发的XTE J1701-462。它们发生在源从典型的Z源行为向典型的环礁源行为过渡时，在爱丁顿光度的$\sim10%$。第一次爆发是在Z源扩张分支中检测到的;第二次爆发是在扩张和正常分支之间的顶点中检测到的;第三次爆发是在环状源软状态中检测到的。在耀斑分支中发现的爆发对早期的猜测产生了怀疑，即耀斑分支是由于吸积物质的不稳定核燃烧造成的。最后两个爆发的光球半径膨胀，从我们估计的距离源为8.8千秒差距与15%的不确定性。在这三次爆发中，在30至4000 Hz范围内没有发现明显的爆发振荡。
2009-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Understanding the Inner Structure of Accretion disk in GX 17+2: AstroSat's Outlook
对Astrosat LAXPC观测到的Z源GX 17+2进行了时间和光谱研究。交叉关联函数（CCF）使用软（3-5 keV）和硬（16-40 keV）X射线带在硬度强度图上执行，并发现相关/反相关的硬和软滞后，这似乎是这些源中的共同特征。我们对这些观测结果中的一些进行了谱分析，发现在滞后期间谱参数没有一致的变化，但是在少数观测结果中注意到diskbb和幂律分量有10-40%的变化。对于第一次，我们报告的检测HBO周围$\sim$ 25赫兹和$\sim$ 33赫兹以及他们的谐波使用AstroSat LAXPC数据。通过与HB和其他分支的谱结果比较，我们发现内盘锋靠近最后稳定轨道，因此没有观测到系统变化。我们认为，检测到的滞后是调整时间尺度的日冕接近NS和限制其高度在几十到几百公里左右。所检测到的滞后和没有显着变化的内部磁盘前横跨HID强烈表明，结构的变化是在HID中的Z轨道的最可能的原因。
2021-03-10 astro-ph.HE
Can a slow and strong phase transition in neutron stars relieve major compact-star observation tensions?
School of Physics Science and Engineering, Tongji University（同济大学物理科学与工程学院）
本文研究具有强一级相变的中子星能否通过缓慢相变产生的稳定混合分支，同时解释HESS J1731-347、XTE J1814-338和GW190814的异常观测，并与GW170817和NICER约束一致。
2026-10-14 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Spectral and Timing evolution of GX 340+0 along its Z-track
本文利用AstroSat数据研究Z型源GX 340+0，发现其Z型轨迹由黑体成分的非单调变化驱动，而康普顿化流量单调递减，并揭示了不同分支上约50 Hz和约6 Hz的QPO及其能量依赖和软滞后特性。
2024-02-03 astro-ph.HE
Evolution of Accretion Disc Geometry of GRS~1915+105 during its $χ$ state as revealed by TCAF solution
瞬态黑洞源中C型低频准周期振荡（LCPO）和相关时滞随时间的演化可以用双分量对流解（TCAF）中康普顿云大小的变化来解释。对一个持久源GRS~1915+105的类似研究还没有尝试过。对两组所谓的$χ$态观测，我们用传播振荡激波（POS）解拟合了QPO的演化，发现当QPO频率降低且谱硬化时，激波以几乎恒定的速度稳定地后退。在这两种情况下，当QPO频率增加，谱软化时，激波分别以恒定速度$v_0=473.0$ cm s $^{-1}$和$v_0=400.0$ cm s $^{-1}$向内运动。这种行为与1998年爆发期间在XTE~J1550-564中观察到的行为相似。在QPO频率下测量的时间滞后的变化方式与康普顿云的大小相似。最有趣的是，在这两种情况下，滞后在$\sim 2.3 - 2.5$ Hz的QPO频率下切换符号（硬滞后到软滞后），而与光子的能量无关。我们发现，在很低的频率$< 1$ Hz，Comptonizing效率（CE）的QPO频率增加，在较高的QPO频率的趋势是相反的。当CE大于两个源的$\sim 0.85\%$时，在所有能量下的时间滞后大多为正。
2018-10-06 astro-ph.HE
The Spectral Evolution along the Z track of the Bright Neutron Star X-ray Binary GX 17+2
Z源是明亮的中子星X射线双星，在爱丁顿极限附近吸积。我们分析了1999年10月3日至12日期间对类SCO Z源GX 17+2的68个RXTE观测（270 k），覆盖了一个完整的Z轨道。我们创建和拟合的颜色分辨光谱与模型组成的热盘，一个单一的温度黑体边界层和弱康普顿组件。我们发现，类似于XTE J1701-462在其类SCO Z相中观察到的情况，GX 17+2的分支可以通过以恒定吸积速率Mdot进入盘的三个过程来解释：水平分支上康普顿化增加，正常分支上从标准薄盘过渡到薄盘，在扩张支上，内盘半径暂时快速减小。我们还以经验自洽的方式对康普顿化进行建模，其种子光子与热盘组件相关联，并进行校正以恢复预康普顿化的热盘发射。这使我们能够基于热盘组件沿整个Z轨道显示恒定的Mdot。我们还测量了上KHz QPO频率，发现它与视内盘半径R_in（康普顿散射前）的关系近似为频率\propto R_in^（-3/2），支持了它在R_in处的开普勒频率的近似化。水平支的振荡也可能与内盘的动力学有关，因为其频率和Rin在水平支上变化很大，而在正常支上则相对恒定。
2012-07-04 astro-ph.HE
X-ray polarization of Z-type neutron star low-mass X-ray binaries -- I. Model-independent, time-resolved X-ray polarimetry
Università degli Studi Roma Tre（罗马第三大学）；INAF – Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali（意大利国家天体物理研究所）；INAF – Osservatorio Astronomico di Cagliari（意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台）；INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio（意大利国家天体物理研究所空间科学天文台）
本研究利用IXPE观测Z型源，分析其偏振特性，发现HB分支偏振度异常高，NB到FB分支偏振度增加，部分源偏振角随能量变化。
2025-06-30 astro-ph.HE
Spectral Investigations of the nature of the Sco X-1 like sources
利用扩展的吸积盘日冕模型，给出了基于Rossi-XTE观测的类Sco X-1 Z轨源Sco X-1、GX 349+2和GX 17+2的光谱研究结果。将所得结果与Cyg X-2、GX 340+0和GX 5-1等类Cyg X-2的结果进行了比较，并提出了Z径迹源的一般模型。在正常分支上，类天蝎座源和类天鹅座源的情况相似，结果表明在软顶和硬顶之间质量吸积率Mdot增加，而不是像标准观点那样在Z附近增加。在类天鹅源中，增加Mdot会导致中子星温度kT从~1 keV增加到~2 keV。在较低的kT，辐射压力是小的，但在较高的kT，发射的中子星的流量是几倍super-Eddington和高辐射压力破坏的内盘发射上正常和水平分支上观察到的相对论喷流。在类SCO源中，主要的物理差异是在Z轨道的所有部分上超过2 keV的高kT，这表明射流总是可能的，即使在耀斑分支上也是如此。类天鹅星源中的燃烧分支与中子星上的能量释放有关，这与不稳定的核燃烧一致。类SCO源非常不同，因为燃烧似乎是不稳定燃烧和Mdot增加的组合，这使得燃烧更强。对所有6个经典Z轨道源的15年或RXTE ASM数据的分析表明，在Sco类源中，耀斑的高速率和强度表明能量的持续释放加热了中子星，导致高kT。Sco X-1观测到的异常小的耀斑支持了这一点。GX 17+2是Cyg型和Sco型之间的过渡型。我们的研究结果不支持的建议，天鹅座或天蝎…
2012-08-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
