Magneto-rotational and thermal evolution of young neutron stars
在简要回顾了近冷却中子星的布居合成之后,重点讨论了近冷却器自旋周期二分法的解释。两个分离良好的群体的存在-短周期($\sim$ 0.1-0.3 s)无线电宁静源和长周期($\sim$ 3-10 s)无线电宁静源,也就是Magnificent seven,-在最近开发的统一模型中无法轻松解释(Popov et al. 2010,Gull{ó}n et al. 2014)。我推测,这个问题的最自然的解决方案可以在双峰初始磁场分布有关的磁场产生在磁星的一个额外的机制的存在。
2015-07-22 astro-ph.HE
The peculiar isolated neutron star in the Carina Nebula - Deep XMM-Newton and ESO-VLT observations of 2XMM J104608.7-594306
虽然在数量上少于占主导地位的旋转动力射电脉冲星人口,特殊类别的孤立中子星(INS)-其中包括磁星,ROSAT发现的“壮丽七”(M7),旋转无线电瞬变(RRAT)和超新星遗迹(CCO)中的中心致密物体-代表了理解中子星现象的关键因素。我们报告了一项观测活动的结果,以研究源2XMM J104608.7-594306的属性。它的演化状态是通过XMM-牛顿,ESO甚大望远镜,以及费米和AGILE任务的公开可用的伽马射线数据获得的深度专用观测进行调查。观测结果证实了先前的预期,并揭示了一种独特的物体。该源可能位于船底座星云内,具有吸收特征的软光谱,没有磁层发射。光学对应物比V=27更暗,并且没有显著检测到伽马射线发射。非常有趣的是,虽然这些特征与M7或迄今为止在X射线中检测到的唯一RRAT的特征非常相似,它们都具有几秒钟的旋转周期,但我们发现了非常快速旋转的有趣证据,P=18.6 ms。回收物品和CCO。我们发现,这些情况都不能令人满意地解释2XMM J104608.7-594306的集体性质,尽管它可能与仍然鲜为人知的银河系反磁星有关。未来的XMM-牛顿数据,在下一个观测周期(AO 11)获得,将帮助我们改进我们目前对源的观测解释,使我们能够显着限制脉冲星自旋下降的速率。
2012-06-04 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of SGR 1806-20 over seven years following the 2004 Giant Flare
我们报告的14 XMM牛顿观测磁星SGR 1806-20的研究,在8年的时间内,从2003年开始,并延长到2011年。我们发现,在2005年中期,一个巨大的耀斑(GF)后的一年半,对恒星的扭矩增加到最大的值还没有看到,与一个长期的平均率之间的$\lvert\dotν\rvert\approx1.35\times10^{-11}$ Hz s $^{-1}$,一个数量级大于1995年测量的历史水平。在GF之后的观测中,源的脉冲形态是复杂的,而其脉冲分数在所有观测中保持恒定在约$7\%$。从光谱上看,黑体(BB)和幂律(PL)分量的组合非常适合所有观测。BB和PL通量分别增加了2.5和4倍,而光谱硬化,与2004年的主要爆发之前的GF一致。通量呈指数衰减回到平静与$τ\sim1.5$年的特征时间尺度,虽然他们没有达到一个恒定的值,直到至少3.5年后(2009年)。源的长期定时和光谱行为指向负责其各自行为的机制之间的解耦。我们认为,低水平的地震活动造成的小扭曲在开放的领域线可以解释长期持续的大扭矩的明星,而光谱行为是由于扭曲后,2004年大爆发赋予封闭的领域线。
2015-07-21 astro-ph.HE
Narrow absorption features in the co-added XMM-Newton RGS spectra of isolated Neutron Stars
我们共同添加了每个分离的X射线源RX 1,J 0720.4 $-$ 3125,RX 1,J 1308.6 +2127的可用XMM-牛顿RGS光谱(RBS 1223)、RX 1605.3 +3249和RX 1856.4 $-$ 3754(“华丽七人组”的四名成员)和“三剑客”格明加,PSR\,B 0656 +14和PSR\,B1055 -52。我们确认在RX 1,J0720.4 $-$ 3125和RX 1,J1605.3 +3249的共同添加的RGS光谱中在0.57 keV处检测到窄吸收特征(包括最近的观测)。另外,我们还发现在RX_1,J_(1308.6 +2127)(0.53 keV)和PSR_1,B_(1055 -52)(0.56 keV)的光谱中有类似的吸收特征。RX 1,J1308.6 +2127的光谱中的吸收特征比例如RX 1,J0720.4 $-$ 3125中的特征更宽。在2 $σ$至5.6 $σ$的显著性下检测到窄吸收特征。虽然非常明亮且经常观察到,但在RX 1,J 1856.4 $-$ 3754和PSR 1,B 0656 +14的光谱中没有可见的吸收特征,而Geminga的共同添加的XMM-牛顿RGS光谱没有足够的计数来检测这样的特征。我们讨论了一个可能的起源,这些吸收功能作为线引起的存在下,高度电离的氧(特别是OVII和/或OVI在0.57千电子伏)在星际介质和中…
2011-09-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray Intraday Variability of HBL Blazars with XMM-Newton
我们提出了一个广泛的研究X射线日内变化的十个TeV发射高同步辐射峰值耀变体(HBL):1ES 0229 + 200,1ES 0414 + 009,PKS 0548 - 322,1ES 1101 - 232,1H 1219 + 301,H 1426 + 428,Mrk 501,1ES 1959 + 650,PKS 2005 - 489,1ES 2344 + 514在其运行期间进行了25次XMM-牛顿点观测。在三个能量带中估计了日内变异性:软(0.3 - 2keV)、硬(2 - 10keV)和总(0.3 - 10keV)。虽然这10个TeV HBLs中有7个在3 σ水平上表现出一定的日内变异性,但没有检测到超过6%的主要变异。我们通过从软带和硬带中提取硬度比来探索样品的光谱特性;在任何来源中均未观察到硬度比的显著变化。我们进行功率谱密度分析的可变光曲线拟合幂律,产生的斜率躺在从1.11到2.93的范围内为不同的HBLs。我们简要地讨论了可能的发射机制,并进行了粗略的估计磁场,电子洛伦兹因子和发射区域的大小为7个这些HBLs。
2022-09-12 astro-ph.HE
The zoo of isolated neutron stars
本文综述射电脉冲星、磁星、邻近冷却中子星和快速射电暴源等孤立中子星类型,结合长周期脉冲星发现,探讨磁旋转演化、磁场衰减及与回落物质相互作用模型。
2023-06-03 astro-ph.HE
New XMM-Newton observations of faint, evolved supernova remnants in the Large Magellanic Cloud
大麦云云(LMC)拥有丰富的超新星遗迹(SNRs),我们对它的了解是任何星系中最完整的。然而,仍然存在许多候选SNR,通过光学和无线电观测确定,其中额外的X射线数据可以确认其SNR性质并提供其物理特性的细节。在本文中,我们提出了XMM-牛顿观测,提供了第一个深X射线覆盖的10个对象,包括8个候选人和两个先前确认的信噪比。我们使用麦哲伦云发射线调查(MCELS)的额外数据进行多频研究,以调查其宽带发射,并使用斯皮策数据来了解物体正在演变的环境。我们确认八个候选人中的七个是真正的SNR。我们使用了多频形态学研究,以确定残留物的位置和大小。我们确定了两个新的成员类的麦哲伦云(MC),几个SNR以及进入他们的Sedov阶段,一个SNR可能会投射到HII区域,和一个微弱的,进化的SNR与硬X射线核心,这可能表明脉冲星风星云。总的来说,7个新确认的SNR代表了LMC残留物数量增加了约10%,使总数达到71个,并提供了对X射线SNR较暗人群的进一步了解。
2022-03-21 astro-ph.HE
The XMM deep survey in the CDF-S. X. X-ray variability of bright sources
利用Chandra深场南(XMM-CDFS)长时间观测,研究了红移在0.3 ~ 1.6之间的活动星系核(AGN)的亮硬X射线选择性光变特性。利用良好的计数统计的XMM CDFS,我们搜索通量和光谱的变化,使用硬度比技术。我们还研究了不同光谱成分的光谱变异性。光谱在六个时期(定义为相邻观测)以及高通量和低通量状态下合并,以了解通量跃迁是否伴随着光谱变化。通量的变化是显着的,在所有的来源调查。硬度比一般不像焊剂那样易变。只有一个源显示与通量反相关的变量HR(源337)。在可用的时期的光谱分析证实了陡峭时,更明亮的趋势与康普顿化模型一致,只有在这个来源。在七分之一的未吸收源中发现这一趋势,在统计限度内,与以前的深度调查中未吸收AGN的15%一致。没有显着的变化列密度,也没有在康普顿反射分量,已被检测到跨时代的考虑。高态和低态一般显示不同的归一化,但光谱性质一致。活动星系核中普遍存在X射线通量涨落。在一般情况下,显着的流量变化是不相关的光谱变化:光子指数和柱密度是没有显着变化的10个活动星系核在长时间尺度(从3到6.5年)。在7个未被吸收的活动星系核中,只有一个源(较亮时较陡)的光子指数变化。这些结果与以前的深部样品一致。
2017-09-29 astro-ph.HE
X-ray spectral variability of seven LINER nuclei with XMM-Newton and Chandra data
活动星系核(AGN)最重要的特征之一是其辐射的可变性。在X射线、紫外线和射频的时间尺度上,从数小时到数年,都发现了变异性。在活动星系核家族中,低电离核发射线区(LINER)核在长时间尺度上是可变的天体。我们的目的是调查光谱X射线变异LINER和理解这类对象的性质,以及它们的吸积机制。利用Chandra和XMM-Newton公开资料库,编制了7个LINER核在不同年代(年)的X射线谱。为了寻找变异性,我们用一组模型拟合来自同一物体的所有光谱,以确定负责变异性模式的参数。我们还分析了光变曲线,以寻找短时间尺度(从小时到天)的变化。只要有可能,还研究了UV变异性。我们发现在四个对象的光谱变化,主要与硬能量(2-10千电子伏)的变化。这些变化是由于软过量的变化,和/或吸收体的变化,和/或源的固有变化。另外两个星系似乎没有变化。我们的分析证实了先前报道的X射线光谱指数与爱丁顿比之间的关系,以及X射线与紫外辐射通量比与爱丁顿比之间的相关性。这些结果支持平流主导的吸积流(ADAF)作为在LINERS吸积机制。
2013-05-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Evolution of isolated neutron stars till accretion. The role of initial magnetic field
本文研究了孤立中子星在长时间尺度上的演化,计算了它们在主要演化阶段(喷射器、推进器、吸积器和自转器)的分布。考虑到磁场衰减的可能性,我们比较了不同的初始磁场分布,并在我们的计算中包括亚音速螺旋桨的阶段。结果表明,虽然亚音速螺旋桨阶段可以是相对较长的,最初高度磁化的中子星($B_0\ga 10^{13}$ G)达到吸积制度的银河系的寿命内,如果他们的踢速度不是太大。事实上,在$>$ 10年前进行的先前研究中,未考虑此类对象,导致与早期结论相比,吸积体分数略有增加。大多数类似于壮丽七星的中子星在经过几十亿年的演化后,预计将从星际介质中吸积出来。它们是吸积孤立中子星的主要吸积体。
2010-04-28 astro-ph.HE
Follow-up of isolated neutron star candidates from the eROSITA survey
在标准的脉冲星巡天中,有一群特殊的发射X射线的孤立中子星,包括磁星、“壮丽七星”和超新星遗迹中的中心致密天体,都无法被探测到。然而,它们构成了理解中子星演化和现象学的关键要素。它们在银河系规模的人口研究中的使用受到了探测不足的阻碍。即将到来的Spectrum-RG任务上的eROSITA的全天空调查具有独特的潜力,可以揭示人口的X射线微弱部分并限制进化模型。为了建立一个为期四年的全天巡天预测,我们执行人口合成模型的蒙特卡罗模拟,在那里我们遵循的热发射中子星在银河系的演化轨迹,并测试其可探测性。在这项工作中,我们讨论的战略,以确定最有前途的候选人,后续观察活动,使用当前和未来的设施。
2016-11-23 astro-ph.HE
Key results from an XMM-Newton and Chandra study of a new sample of extreme ULXs from the 2XMM catalogue
我们展示了对10个极端亮度候选者超亮X射线源(L_X > 5 x 10^(40)erg sec^(-1))样本的研究结果,这些源的距离都小于100 Mpc,它们是通过星系的RC 3星表与2XMM星表的互相关确定的。钱德拉也观察到了其中的五个样本。在这10个来源中,有7个位于螺旋星系的盘或臂中,其余3个靠近大型椭圆星系。与许多不太明亮的超亮X射线源不同,在我们的样本中,大多数源在短(ks)和长(年)的时间尺度上观察到时间变化。在某些源中,长期光谱变化也很明显。在一种情况下,我们使用档案钱德拉数据来证明,由XMM-牛顿确定的超亮X射线源候选者实际上被分解为高空间分辨率的多个点源,但请注意,其他候选者在钱德拉的严格审查下仍然没有得到解决。
2010-11-19 astro-ph.HE
Search for gamma-ray emission from AE Aquarii with seven years of FERMI-LAT observations
宝瓶座AE(AE Aqr)是一颗激变双星,拥有已知旋转最快(P $_{\rm spin}$ = 33.08 s)的白矮星。基于七年的费米大面积望远镜(LAT)通过8数据,我们报告了对AE Aqr γ射线发射的深入搜索。使用ASCA,XMM-牛顿,钱德拉,斯威夫特,朱雀,和NuSTAR的X射线观测,跨越20年,我们大大扩展和改进的自旋星历AE Aqr。利用这张星历表,我们搜寻了白矮星自转周期的伽马射线脉动。未检测到高于3 $σ$显著性的伽马射线脉动。无论是相位平均伽马射线发射,也没有伽马射线的变化AE宝瓶座的费米-LAT检测。我们施加最严格的上限,从AE Aqr的伽马射线通量到目前为止:$1.3\times 10^{-12}$尔格厘米$^{-2}$ s $^{-1}$在100兆电子伏-300 GeV的能量范围内,提供模型的约束。
2016-08-23 astro-ph.HE
Supernova remnants and candidates detected in the XMM-Newton M31 large survey
我们对M31的XMM-Newton大型计划巡天中发现的M31中的超新星遗迹(SNR)和候选者进行了分析。SNRs是星系中明亮的X射线源之一。它们是一个星系最近恒星形成活动和它们演化的星际环境的良好指标。通过将M31中源的X射线数据与光学数据以及光学和无线电目录相结合,我们的目标是编制一个完整的,修订的M31中发射X射线的SNRs列表,研究它们的光度和空间分布,并了解最亮SNRs的X射线光谱。我们使用XMM-牛顿数据分析了12个最亮SNR和候选者的X射线光谱。这四个最亮的光源使我们能够进行更详细的光谱分析,并比较不同的模型来描述它们的光谱。对于所有的M31大型项目源,我们在本星系团星系巡天的Ha、[Sii]和[Oiii]图像上寻找光学对应物。我们确认21个X射线源作为已知SNR的对应物。此外,我们确定了五个新的X射线源的X射线和光学发射信噪比。17个源不再被视为SNR候选。因此,我们根据它们的X射线,光学和无线电发射,创建了M31中26个X射线SNR和20个候选者的列表,这是M31中X射线SNR的最新完整列表。最亮的信噪比在0.35 - 2.0 keV波段的X射线亮度高达8 x 10^36 erg/s。
2012-06-21 astro-ph.HE
Looking for Hall attractor in astrophysical sources
最近,对中子星中磁场演化的数值计算表明,可能存在霍尔吸引子,霍尔级联驱动的磁场演化在此阶段结束。在中子星的磁演化过程中存在这样一个阶段是非常重要的,并且可以通过观测来探测。在这里,我们讨论三种类型的对象,可能已经达到这一阶段。首先,我们简要地描述了几十万年的正常射电天体的演化。然后,我们更详细地分析了七大行星之一RX J1856.5-3754的观测结果,重点是表面温度分布,并将模型预测与X射线观测推断的温度图进行比较。最后,我们讨论了霍尔吸引子阶段解释吸积磁星假设存在的必要性。我们的结论是,目前还没有直接确认霍尔吸引阶段在已知的来源。然而,在不久的将来,更详细的观测可以证明存在(或不存在)这一阶段的地壳磁场演化。
2017-10-25 astro-ph.HE
The Masses of Isolated Neutron Stars Inferred from the Gravitational Redshift Measurements
对于双星系统中的某些中子星,质量已经得到了精确的测量。而对于孤立的中子星,还没有质量测量的报道。由于中子星内部成分探测器(NICER)的成功运行,这种情况很快就会改变,它可以同时测量孤立PSR J 0030 +0451的半径和质量。对于大多数INS,由于观测限制,不可能对NICER进行质量测量。受益于最近取得的重大进展,约束状态方程的NS,在这项工作中,我们提出了一种方法来估计的质量与测量的引力红移的INS。我们将我们的方法应用于RX J1856.5-3754,RX J0720.4-3125和RBS 1223,这三个成员是“壮丽七”(M7),并估计它们的质量分别为$1.24_{-0.29}^{+0.29}M_{\odot}$,$1.23_{-0.05}^{+0.10}M_{\odot}$和$1.08_{-0.11}^{+0.20}M_{\odot}$。这些质量是一致的,与二进制NS系统,这表明没有证据表明这些孤立的对象经历了显着的吸积。
2020-01-08 astro-ph.HE
Characterisation of AGN from the XMM-Newton Slew Survey
我们目前的光谱学的候选活动星系核精确定位的斯威夫特后续活动在XMM-牛顿回转调查中的不明瞬态,增加的完整性的活动星系核的鉴定调查。我们的Swift后续活动确定了17个XRT检测到的候选AGN,其中9个被选中进行光学跟踪,另外两个在其他地方被确认为AGN。利用在威廉赫歇尔望远镜,甚大望远镜和新技术望远镜获得的数据,我们发现活动星系核的功能,在七个候选人。我们将六个分类为Seyfert类型1.0至1.5,宽线区域速度跨越2000- 12000 km s $^{-1}$,并确定一个可能的II型活动星系核,与缺乏软带X射线探测的回转调查。该样本的维里黑洞质量估计值介于1 $\times$ 10 $^{8}$ M $_{\odot}$和3 $\times$ 10 $^9$ M $_{\odot}$之间,其中一个源可能发射接近其爱丁顿速率,$L_{\rm Bol}/L_{\rm Edd} \sim 0.9$。我们发现一个广泛的红移范围的$0.08<z<0.9$的9个现已确认的活动星系核从不明的回转巡天样本。一个未分类的来源显示了活动星系核中罕见的爆发。我们的结论是,以这种方式发现的活动星系核是一致的,在很大程度上不变,回转选择,已知的活动星系核人口。我们还发现与XMM-牛顿明亮的偶然调查AGN选择从指向的观测平行,并假设浅X射线调查选择AGN从相同的人口已在较深的X射线选择的样品的特点。
2017-02-22 astro-ph.HE
The optical/UV excess of X-ray-dim isolated neutron star II. nonuniformity of plasma on strangeon star surface
X射线暗淡的孤立中子星(XDINS),也被称为壮丽七星,具有类似普朗克的软X射线光谱。在光学/紫外(UV)带中,与从X射线光谱外推相比,存在过量的辐射。本文提出了一个奇异子星区非均匀等离子体大气的韧致辐射模型,用以解释光/紫外过剩及其光谱偏差。非均匀大气是由星际物质沿磁场线向极帽运动而吸积形成的,这些粒子可能扩散到极区之外。模拟的电子温度为$\sim100-200$ eV,辐射半径为$R_{\rm opt}^{\infty}\sim5-14$ km。从光学/UV到X射线波段的五个源(RX J0720.4--3125,RX J0806.4--4123,RX J1308.6+2127,RX J1605.3+3249,RX J1856.5--3754)的光谱可以很好地用辐射模型拟合,并且如预期的那样在$\sim 100-500$ eV处呈现高斯吸收线。此外,周围环境(即,XDINS的备用盘或尘埃带)可以通过未来的大型光学望远镜(LOT)观测进行测试。
2018-04-01 astro-ph.HE
Discovery of the transient magnetar 3XMM J185246.6+003317 near supernova remnant Kesteven 79 with XMM-Newton
我们报告了XMM-牛顿的偶然发现,3XMM J185246.6+003317是一个11.56秒的X射线脉冲星,距离超新星遗迹Kes 79的南边界1'。3XMM J 185246.6 +003317的自旋下降速率为$<1.1\times 10^{-13}$ s s $^{-1}$,它与长周期P=11.558714(2)s一起表明,其偶极表面磁场为$<3.6\times 10^{-13}$ G,$>1.7$ Myr的特征年龄和自旋下降光度为$<2.8\times 10^{30}$ erg s $^{-1}$。源的X射线光谱与共振康普顿散射模型最佳拟合,并且也可以由黑体模型充分描述。从2008年到2009年的7个月观测显示了源的光谱特性的变化,亮度从$2.7\times 10^{34}$ erg s $^{-1}$降低到$4.6 \times 10^{33}$ erg s $^{-1}$,黑体温度从$kT\approx 0.8$ keV降低到$\approx0.6$ keV。该源的X射线光度高于其自旋下降的光度,排除了旋转作为动力源的可能性。结合时间和光谱特性,没有检测到任何光学或红外对应物,加上在2008年XMM-牛顿观测之前的档案X射线数据中没有检测到该源,表明该源是一个新发现的瞬态低B磁星,在XMM-牛顿观测期间经历了爆发衰变。钱德拉在2001年未探测到这颗恒星,将静态光度的上限$…
2014-01-07 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of five INTEGRAL sources located towards the Scutum Arm
本文给出了INTEGRAL在盾臂方向发现的五个硬X射线源的XMM-牛顿观测结果。每个源的有效曝光时间超过20 ks。我们为所有五个目标提供精确的X射线位置,使我们能够在光学/红外档案中找到最有可能的对应物。光谱和时间信息(其中大部分是第一次提供)使我们能够对IGR J18462-0223进行可靠的分类,并为其他人提供初步分类。对于IGR J 18462 -0223,我们发现了一个997+-1 s的相干脉动周期,我们将其归因于高度遮蔽(nH = 2 e ~(23)/cm ~ 2)的高质量X射线双星(HMXB)中一颗中子星的自旋。这使得IGR J18462-0223成为第七个超巨星快速X射线瞬变(SFXT)候选者,并确认了脉动周期。IGR J 18457 +0244是一个高吸收(nH = 8 e23/cm 2)源,其中可能探测到的铁谱线表明存在一个位于z = 0.07(1)的Sey-2型活动星系核(活动星系核)。4.4 k s的周期信号可能是准周期振荡,这将使IGR J18457+0244成为少数几个具有这种特征的活动星系核之一,但不能排除HMXB中缓慢旋转的中子星。IGR J18482+0049代表一个新的模糊HMXB候选者,nH = 4 e23/cm 2。我们初步认为IGR J18532+0416可能是活动星系核,也可能是HMXB系统中的脉冲星。IGR J18538-0102的X射…
2012-04-24 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of the peculiar Be X-ray binary A0538-66
本文重新分析 XMM-Newton 对特殊 Be 型 X 射线双星 A0538-66 的活跃态观测,通过时序与光谱研究区分直接吸积和螺旋桨状态,并揭示其辐射成分差异。
2024-10-24 astro-ph.HE
Hot stars observed by XMM-Newton II. A survey of Oe and Be stars
我们进行调查的Oe和Be星的X射线范围。为了这个目标,我们交叉相关的XMM牛顿和钱德拉目录的X射线源与一个列表的Be星,共找到84个匹配。其中,51个物体有足够的计数进行光谱分析。本文提供了这个有史以来最大的Oe和Be恒星样本的X射线性质(X射线光度,并尽可能地,硬度比,等离子体温度和可变性评估)。目标显示出广泛的亮度和硬度。特别是,非常明亮和硬源的显着存在是不典型的X射线调查的OB星。确定了几种类型的来源。一个恒星子集显示出O星、OB星或前主序星(PMS)天体的典型特征:它们的Be性质似乎并不起重要作用。然而,另一个子集包括γ Cas类似物,其负责发光和硬检测。我们的样品包含七个已知的gamma Cas类似物,但我们也确定了八个新的gamma Cas类似物和一个gamma Cas候选物。这几乎是此类恒星样本的两倍。
2018-09-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
SRG/eROSITA and XMM-Newton observations of Vela Jr
本研究利用SRG/eROSITA的完整观测数据及XMM-Newton存档数据,分析Vela Jr超新星遗迹的辐射特征、磁场分布、光谱性质及中心致密天体位置,验证了其与光学/红外对应体的关联,为激波加速研究提供支撑。
2023-03-22 astro-ph.HE
Evidence for vacuum birefringence from the first optical polarimetry measurement of the isolated neutron star RX\, J1856.5$-$3754
“壮丽七星”(M7)是一组射电宁静的孤立中子星(INS),通过它们的纯热表面发射在软X射线中被发现。由于大的推断磁场($B\approx 10^{13}$ G),来自这些源的辐射预计基本上被极化,与实际负责热发射的机制无关。一个大的观察到的极化度,但是,只有当量子电动力学(QED)极化效应存在于恒星周围的磁化真空。因此,对强线性极化信号的探测将为强场区的QED效应提供第一个观测证据。虽然在软X射线中进行偏振测量尚不可行,但对于相当微弱的目标,如具有光学对应物的M7,光学偏振测量也是可以实现的,其量值为$\approx 26$ - $28$。在这里,我们报告的测量光学线性偏振的原型,最明亮的成员,类,RX\,J1856.5 $-$ 3754($V\sim 25.5$),有史以来第一次为M7之一,获得了甚大望远镜。我们测量了偏振度$\mathrm{P.D.} =16.43\% \pm5.26\%$和偏振位置角$\mathrm{P.A.}=145\fdg39\pm9\fdg44$,计算出北天子午线以东。我们得到的$\mathrm{P.D.}$足够大,以支持真空双折射的存在,如QED所预测的。
2016-10-27 astro-ph.HE
Deep XMM-Newton observations of the northern disc of M31. I. Source catalogue
我们用XMM-牛顿对M31北环的两个场进行了新的观测,两次曝光量各为100千电子伏特,并获得了灵敏度极限为~7 x 10^34 erg s^-1(0.5 ~ 2.0 keV)的X射线源的完整列表。观测计划的主要目标是研究M31中ISM的热相。漫发射的分析和ISM的研究在另一篇论文中介绍。如果统计数据足够高,我们使用硬度比和光谱分析了所有检测到的源的光谱特性。我们还检查了变异性。我们交叉相关的源列表与源目录的一个新的调查的北部光盘的M31进行了与钱德拉和哈勃(全色哈勃仙女座宝库,PHAT),以及与其他现有的目录。我们总共探测到389个源,包括43个前景星和候选星以及50个背景源。基于比较钱德拉/PHAT调查,我们分类24硬X射线源作为新的候选人的X射线双星(XRB)。我们总共确定了34个XRB和候选者以及18个超新星遗迹(SNRs)和候选者。四个最亮的SNR中的三个显示主要低于2 keV的发射,与冲击ISM一致。其中两个的光谱还需要具有更高温度的附加组分。SNR [SPH 11] 1535的光谱较硬,可能暗示SNR内部有脉冲星风星云。我们发现五个新的来源,显示出明确的时间变化。我们还研究了瞬变源SWIFT J004420.1+413702的光谱特性,该光谱特性显示了七个月(2015年6月至2016年1月)内通量的显著变化以及相关的吸收变化。根据钱德拉/PHAT巡天探测到的可能光学对应…
2018-09-21 astro-ph.HE
NuSTAR view of the central region of M 31
我们邻近的大螺旋星系,仙女座星系(M 31或NGC 224),是研究附近星系X射线源人口的理想目标。NuSTAR在2015年观测了M 31的中心区域,并允许研究能量高于10 keV的X射线点源的数量。基于M31的大型XMM-牛顿巡天的源目录,我们确定了NuSTAR数据中XMM-牛顿源的对应物。NuSTAR数据只包含亮度与XMM-牛顿数据中检测到的选定光源相当(甚至更亮)的光源。我们调查的硬度比,光谱和长期的光变曲线从NuSTAR数据获得的各个来源。根据我们的光谱研究,我们建议四个来源作为可能的X射线双星候选人。七个被观测到不止一次的光源的长期光变曲线显示出低(但显著)的变化。
2018-01-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing X-ray Timing and Spectral Variability in the Blazar PKS 2155-304 Over a Decade of XMM-Newton Observations
本研究利用 XMM-Newton 15 年的 22 次观测数据,对 TeV blazar PKS 2155-304 的 X 射线时序和光谱变化进行了全面分析,揭示了其日内变化特性、双峰通量状态及光谱折断现象,为理解非热喷流过程提供了重要见解。
2025-02-01 astro-ph.HE
A Systematic Study of Variability in a Sample of Ultraluminous X-ray Sources
我们目前的结果,从短期的变化,在19个档案观测XMM-牛顿的16个超铝X射线源(ULXs)的研究。八个观测结果(六个来源)显示出内在的变化与功率谱的形式,无论是一个幂律或打破幂律类连续,在某些情况下,准周期振荡(QPO)。其余的观察结果用于确定隐藏在其中的可能变异性强度的上限。七个观测(七个来源)得出的上限与从具有可检测变化的观测中测得的值相当或更高。这些代表了7个最微弱的光源,它们的f_x都小于3 × 10 ^-12 erg cm^-2 s^-1。与此相反,有四个观测(三个来源)给出的上限值明显低于ULX观测的测量值(可检测到变化),以及通过与明亮的银河系黑洞X射线双星(BHB)和活动星系核(AGN)在观测频带(10^-3 - 1 Hz)中进行比较而预期的值。无论假设特征频率适合恒星质量(10 M_sun)还是中等质量(1000 M_sun)的黑洞,情况都是如此,这意味着与明亮的BHB和AGN相比,在某些ULX中,可变性被显著抑制。我们讨论的方法来解释这种不寻常的抑制方面的观察和内在的影响,以及这些解决方案是否支持我们的研究结果。
2009-05-08 astro-ph.HE
The STATiX pipeline for the detection of X-ray transients in three dimensions
本文提出STATiX流水线,利用小波变换和稀疏性在三维X射线数据立方体上直接探测短时标暂现源,并在XMM-Newton数据上验证其有效性,发现了一个新的暂现源。
2023-10-30 astro-ph.HE
X-ray Properties of Hard X-ray Selected AGN
使用最新的70个月的雨燕BAT目录,我们检查硬X射线选择的塞弗特I星系,这是相对鲜为人知的,很少研究,但可能有希望测试电离相对论反射模型。从这个列表中,我们选择了13个源,已被观察到的XMM-牛顿小于20千秒,以探索宽带软到硬X射线的属性与组合XMM-牛顿和斯威夫特数据的分析。在这些,我们发现了7个源表现出潜在的有前途的功能的相对论光盘反射,如一个强大的软过剩,一个大的康普顿驼峰和/或加宽的Fe线。利用目前正在运行的卫星飞行任务,如朱雀、XMM-Newton和NuStar,对其中四个源进行更长时间的观测,以及利用ASTRO-H等未来飞行任务对另外两个源进行更长时间的观测,将是非常宝贵的,有助于更好地了解最靠近中心黑洞的相对论圆盘反射,并限制强引力的重要影响,如黑洞旋转。
2014-12-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Upper Limit on the QCD Axion Mass from Isolated Neutron Star Cooling
量子色动力学(QCD)轴子可以改变中子星(NS)的冷却速率。在NS核中,轴子是由核子的韧致辐射和核子处于超流态时的库珀对破缺和形成过程产生的。我们发现,附近的四个孤立的宏伟的七个NS以及PSR J0659是轴子冷却研究的主要候选者,因为它们是同时代的,从运动学的考虑已知的几十万年的年龄,他们有良好的测量表面光度。我们比较这些数据专用NS冷却模拟纳入轴子,剖析有关的状态方程,NS群众,表面成分和超流性的不确定性。我们的轴子和中微子发射率的计算包括高密度的抑制因素,也影响SN 1987A和以前的NS冷却轴子的限制。我们没有发现孤立的NS数据中的轴子的证据,并在KSVZ QCD轴子模型的上下文中,我们约束$m_a \lesssim 16$毫电子伏在95%的置信度。对NS冷却和核子超流性的进一步理解可以进一步改善这些限制,或者导致在较弱耦合下发现轴子。
2021-11-18 astro-ph.HE hep-ph
Unifying neutron stars: getting to GUNS
年轻的孤立中子星的观测外观的多样性必须在某种统一的方法的框架内找到解释。如今,人们认为,这种情况下必须包括磁场衰减,磁场出现的可能性在一个时间尺度$\lesssim 10^4$- $10^5$年,非偶极场的显着贡献,和适当的初始参数分布。我们提出了我们的研究结果的初始自旋周期分布,并建议,不同的平均年龄的样品不同的方法得到的分布之间的不一致性可以揭示场衰减或/和新兴领域。本文介绍了一种探测正常磁共振腔中磁场衰减的新方法。该方法是一种改进的脉冲星流方法,在此方法中,我们沿特征年龄增长的恒定场线研究脉冲星流。我们的计算,用这种方法进行,可以拟合的年龄范围$8\times 10^4$ - $3.5 \times 10^5$年与时间尺度$\sim 5 \times 10^5$ yrs的指数衰减。我们讨论了几个问题的统一的情况。首先,我们注意到,在局部热发射中子星中,正常中子星和壮丽七星之间的二分法仍然无法解释。讨论了高质量X射线双星在中子星演化统一中的作用。我们注意到,这样的系统允许检查进化的影响,时间尺度比可以单独用正常的微卫星探测的时间尺度更长。最后简要讨论了发现从星际介质中吸积的老中子星的重要性。
2013-09-19 astro-ph.HE
PEARLS: NuSTAR and XMM-Newton Extragalactic Survey of the JWST North Ecliptic Pole Time-Domain Field V: Unraveling X-ray Spectral Variability
The University of Utah(犹他大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);The University of Virginia(弗吉尼亚大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Wayne State University(韦恩州立大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);NASA Marshall Space Flight Center(美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心)
本研究利用NuSTAR和XMM-Newton在JWST北黄极时域场的巡天数据,首次对52个源进行光谱建模并对112个源进行变化研究,发现约1000计数和多个历元可探测变化,且$N_H$变化在长时标上略常见,环面对微弱AGN变化驱动作用有限。
2026-10-09 astro-ph.HE
Broad-band characteristics of seven new hard X-ray selected cataclysmic variables
我们提出的定时和光谱分析的一个样本的七个硬X射线选择激变变量候选人的基础上,同时收集的X射线和光学观测XMM-牛顿,补充雨燕/BAT和INTEGRAL/IBIS硬X射线数据和地基光学光度。对于六个源,首次在$\rm \sim296-6098\,s$范围内检测到X射线脉动,将它们识别为磁性类的成员。雨燕J0927.7-6945、雨燕J0958.0-4208、雨燕J1701.3-4304、雨燕J2113.5+5422,可能还有PBC J0801.2-4625,都是中极星(IP),而雨燕J0706.8+0325是一个短轨道周期的极星(1.7小时),是迄今为止发现的11颗$^{\rm th}$硬X射线。在Swift J0927.7-6945(5.2 h)和Swift J2113.5+5422(4.1 h)中也观察到X射线轨道调制。Swift J1701.3-4304是发现的轨道周期最长的深食IP(12.8 h)。磁系统的光谱揭示光学薄的多温度发射0.2和60千电子伏之间。Swift J0927.7-6945和Swift J2113.5+5422中的能量相关自旋脉冲和轨道调制是由于介入的局部高密度吸收材料($\rm N_H\sim10^{22-23}\,cm^{-2}$)。在Swift J0958.0-4208和Swift J1701.3-4304中,检测到软X射线黑体(kT $\sim$ …
2017-06-13 astro-ph.HE
A Long-term Study of Ultraluminous X-ray Sources in NGC 891
我们进行经验拟合\emph{Chandra}和\emph{XMM-Newton}光谱的三个超明亮的X射线源(ULX)的边缘上的螺旋星系NGC 891,监测该地区超过17年的时间窗口。自20世纪90年代初以来,\emph{ROSAT}就可以看到这些来源之一,并且已经用\emph{Chandra}和\emph{XMM-Newton}多次观察到。另一个自2011年以来一直可见。我们通过分析所有时期的所有可用数据来建立对这些来源的先前分析。在可能的情况下,使用\emph{Chandra}数据,因为其优越的空间分辨率允许更有效地分离每个单独源的发射,从而更好地确定其光谱特性。我们还发现了一个新的瞬态ULX,CXALOJ022230.1 +421937,它在2016年11月至2017年1月的两个月期间从视野中消失。每个源在每个时代的建模进行了使用六种不同的模型,从热韧致辐射的吸积盘模型。不幸的是,正如许多ULX所常见的那样,没有一个模型比其他模型更适合。这两个已知的光源在五年或更长的时间里都有相当一致的未吸收光度。新的瞬态ULX的各种可能性进行了探讨。
2021-12-22 astro-ph.HE
Extensive population synthesis of isolated neutron stars with field decay
考虑到磁场衰变,我们对不同类型的中子星进行了粒子数合成研究。第一次,我们面对我们的结果与观测使用{ \it同时}的LogN-Log S分布附近孤立的中子星,LogN-Log L分布的磁星,和分布的$P$ - $\dot P$图中的射电天体。我们发现,我们的理论模型是一致的,所有的数据集,如果初始磁场分布函数与$<\log (B_0/[G]) > \sim 13.25$和$σ_{\log B_0}\sim 0.6$遵循对数正态律。典型的情况包括大约10%的中子星出生为磁星,在中子星生命的第一个百万年期间,显著的磁场衰减。不同亚类之间的进化联系可能存在,尽管还不可能得出可靠的结论。我们应用所得到的场分布和衰变模型研究了中子星从星际介质吸积的长期演化。结果表明,虽然亚音速螺旋桨阶段可以是相对较长的,最初高度磁化的中子星($B_0 > \sim 10^{13}$ G)达到吸积制度的银河系的寿命内,如果他们的踢速度不是太大。事实上,在10年前进行的$>$的先前研究中,未考虑此类对象,导致与早期结论相比,吸积体分数略有增加。大多数类似于壮丽七星的中子星在经过几十亿年的演化后,预计将从星际介质中吸积出来。它们是吸积孤立中子星的主要吸积体。
2010-09-29 astro-ph.HE
Disclosing the properties of low-redshift dual AGN through XMM-Newton and SDSS spectroscopy
本文报道了在30- 60 kpc投影距离上对四个活动星系核双系统的光学选择样品进行的光学(SDSS)和X射线(XMM)研究。所有的源都是在X射线波段(0.3-10千电子伏)探测到的;七个物体被光学地确定为塞弗特,而一个源,光学地归类为LINER,由于其相对较高的X射线光度(1.2 $\times10^{41}$ erg/s),可能是由吸积提供动力的。八个天体中的六个在X射线中被N $_{\rm H} \geq$ 10 $^{23}$ cm $^{-2}$遮蔽;其中三个的X射线光谱主要由反射成分控制,可能是康普顿厚度(N $_{\rm H} \geq$ 10 $^{24}$ cm $^{-2}$)。这一发现与星系相遇有效地推动气体流向核区域,从而增加遮蔽的假设一致。我们比较了我们的双活动星系核的吸收特性与在X射线中观察到的较大样本,但以不同的方式(光学,红外和硬X射线)选择。我们发现,在较大的样本中,被遮蔽的(N $_{\rm H} \geq$ 10 $^{22}$ cm $^{-2}$)活动星系核分数为84 $\pm$ 4%(考虑到N $_{\rm H}$测量的90%误差),直到大的对分离($\sim$ 100 kpc)。这在统计学上高于X射线巡天中发现的孤立星系中被遮蔽的活动星系核的比例。
2018-07-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Coherent Timing Solution for the Nearby, Thermally Emitting Isolated Neutron Star RX J0420.0-5022
我们提出了一个相位相干定时解决方案RX J0420.0-5022,最冷的(kT=45 eV)和最快的自旋(P=3.45 s)的七个所谓的孤立中子星(INS)。使用2010-2011年XMM-牛顿航天器的14次观测,我们能够测量自旋下降速率nudot=(-2.3+/-0.2)e-15 Hz/s(Pdot=(2.8+/-0.3)e-14 s/s),由此我们推断偶极磁场为1.0e13 G。有了合理的信心,我们能够将时间解决方案扩展到2002年和2003年的XMM-牛顿档案,给出了相同的解决方案,但精度要高得多。这使RX J 0420具有INS中最低的偶极磁场。我们的光谱学并没有证实在早期观测中暗示的0.3千电子伏的宽吸收特征,尽管在该能量附近的背景扣除的困难使得结论变得困难。有了这个,所有6个已经确认周期性的INS现在都已经从相干解决方案中限制了自旋下降。现在看来,证明INS与旋转动力天体有质的不同的证据似乎是有力的,可能的结论是,它们的特征年龄系统地比它们的真实年龄更老,因为它们的场已经衰减。磁场衰变也可能导致它们比相同(真实)年龄的恒星更热。
2011-09-09 astro-ph.HE
The XMM deep survey in the CDFS XI. X-ray properties of 185 bright sources
我们目前的X射线光谱的185个明亮的来源,在XMM-牛顿深调查的钱德拉深场南,结合三个EPIC相机检测。样品的2-10 keV通量极限为2 e-15 erg/s/cm ~ 2。源分布在z=0.1-3.8的红移范围内。包括11个新的X射线红移测量。使用一个简单的模型进行光谱分析,以获得吸收柱密度,静止框架2-10 keV的光度和铁K线的180个源在z>0.4的属性。暗活动星系核的红移越高,其数量越多。仅用XMM-牛顿数据,我们就识别出了7个康普顿厚度的活动星系核候选者,这使得康普顿厚度的活动星系核所占的比例约为4%。本文介绍了一种利用两种静止坐标系X射线颜色和一种Fe线强度指示器进行光谱探测的方法,并与光谱拟合的结果进行了比较。这种方法可以很好地描述光谱形状,并可用于康普顿厚活动星系核候选者的预选。我们发现了6个对象表现出广泛的铁K线的21个最好的数据质量的清晰活动星系核,这意味着检测率约30%。在这些X射线源的红移分布中,发现了五个红移尖峰,每个尖峰都有六个以上的源。与总体趋势相反,z=1.61和z=2.57的两个较高红移尖峰处的源具有令人困惑的低遮蔽度。
2020-05-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
A few days before the end of the 2008 extreme outburst of EX Lup : accretion shocks and a smothered stellar corona unveiled by XMM-Newton
在2008年1月中旬,EX Lup,一个名为EXors的小类爆发变星的原型,开始了持续7个月的极端爆发。我们在2008年8月10日至11日用XMM-牛顿同时在X射线和紫外线中观察了EX Lup约21小时-在2008年爆发结束前几天-当EX Lup的光通量保持在爆发前水平的4倍以上时。观测到的低能级周期的光谱在~1.5 keV以下主要是由相对较冷的等离子体(~4.7 MK)发射的,该等离子体被轻度吸收(NH~3.6E20 cm^-2),而在~1.5 keV以上主要是由等离子体发射的,该等离子体的温度约为10倍,受光电吸收的影响约为75倍。在X射线耀斑期间,这种吸收的等离子体成分的发射测量和固有的X射线光度是低水平期间的五倍。软X射线光谱分量最有可能与吸积激波有关,而不是喷流活动,因为没有低激发物质的禁止发射线(例如,[O I])在爆发期间获得的EX Lup的光谱中。与此同时,硬X射线光谱成分最有可能与窒息的恒星日冕有关。紫外线辐射让人想起吸积事件,例如已经用光学/紫外线监测器从其他吸积前主序星观察到的事件,显然是由吸积热点的辐射主导的。活跃恒星日冕的巨大光电吸收很可能是由于在吸积漏斗流中日冕上方的高密度气体。
2010-07-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cosmological Neutron Stars Produce Diffuse Axion X-Ray Signatures
本研究通过分析宇宙中子星的X射线特征,排除了轴子解释的“壮观七”X射线过剩现象,并对轴子-光子和轴子-核子耦合参数空间进行了约束。
2025-12-17 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A search for thermally emitting isolated neutron stars in the 2XMMp catalogue
在ROSAT全天巡天中发现的相对大量的无线电安静和热发射孤立中子星(INS),被称为"壮丽七“(M7),表明它们属于以前被忽视的整个INS群体的主要组成部分。到目前为止,在太阳附近发现类似INS的尝试未能确认任何可靠的候选者。XMM-牛顿卫星上的EPIC相机可以有效地搜索新的热发射INS。我们使用2XMMp目录来选择没有编目的候选对应物的源,并且X射线光谱与M7相似,但在更远的距离看到,因此经历了更高的星际散射。在170多个天文目录中进行的识别和目视筛选使得能够选择不到30个良好的INS候选者。为了排除替代识别,我们获得了深ESO-VLT和SOAR光学成像的X射线最亮的候选人。我们在这里报告我们的搜索的光学后续结果,并讨论我们的候选人的可能性质。高的X光通量比、稳定的通量和软X射线谱使我们的样品2XMM J104608.7-594306成为一个新发现的热发射INS,而X射线源2XMM J010642.3+005032没有明显的光学对应物,需要进一步研究。其余的X射线源最有可能被确认为CV和AGN,这是从它们可能的光学对应物的颜色和通量比推断出来的。除了发现新的热发射INS之外,我们的研究旨在限制这个银河系人口在很远距离的空间密度,并确定它们明显的高密度是否是局部异常。
2009-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
What causes the absence of pulsations in Central Compact Objects in Supernova Remnants?
大多数年轻的中子星属于超新星遗迹(CCO)中的中心致密天体类,没有已知的周期性。我们调查了七个这样的CCO,以了解没有检测到脉动的常见原因。利用XMM-牛顿,钱德拉,和NICER观测,我们进行了系统的定时和光谱分析,以获得更新的灵敏度限制的周期性信号和多温度的光谱成分,可能与辐射的热点上的中子星表面。基于这些限制,我们研究了每个目标的允许观察几何形状,可以解释缺乏脉动。我们估计不太可能($< 10^{-6}$)将我们没有看到脉动归因于五个考虑的源的不利观看几何。或者,碳大气模型,它假设均匀的温度分布在表面上,同样很好地描述了光谱,并提供了一个合理的解释,在目前的限制内没有检测到的周期性。相对于其他年轻的中子星,CCO的不寻常性质可能表明了一条不同的演化路径,就像超新星事件后经历显著回落吸积的源所提出的那样。
2021-09-13 astro-ph.HE
Hunting for High-Mass X-ray Binaries in the Galactic Center with NuSTAR
利用NuSTAR硬X射线数据结合近红外对应体搜寻,在银河系中心识别出两个高置信度的高质量X射线双星候选体,并通过多波段光谱分析支持其HMXB性质。
2025-03-27 astro-ph.HE
A New Sample of Candidate Intermediate-Mass Black Holes Selected by X-ray Variability
我们提出的X射线可变性和光谱分析的样本的15个新的候选活动星系核相对低质量的黑洞(BH)的结果。它们是从第二XMM-牛顿偶然源目录中选出的,其基础是通过归一化的超额方差量化的强可变性。利用过剩方差与BH质量的相关关系,估计它们的BH质量为1.1- 6.6 × 10^6M_solar。有七个来源估计黑洞的质量小于2 × 10^6 M_solar,这是在中等质量黑洞的范围内。已知红移的源的爱丁顿比范围从0.07到0.46,平均爱丁顿比为0.24。这些结果意味着,我们的一些来源正在成长的超大质量黑洞,预计具有相对较低的质量与高爱丁顿比。15个源的X射线光子指数在~0.57-2.57之间,其中5个具有陡的(>2)光子指数,这是窄线Seyfert 1 s的范围。软X射线过剩在12个源中观察到,并由黑体模型表示,kT~83-294 eV。我们导出了X射线光子指数和爱丁顿比之间的相关性,并发现大约一半的源的X射线光子指数比以前提出的正相关性更平坦。
2012-05-12 astro-ph.HE
Constraints on magnetic monopoles from X-ray observations of neutron stars
Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室);Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所);Institute of Theoretical Physics, Faculty of Physics, University of Warsaw(华沙大学物理学院理论物理研究所);Enrico Fermi Institute, University of Chicago(芝加哥大学恩里科·费米研究所)
本研究利用老孤立毫秒脉冲星及Magnificent Seven的X射线存档数据,给出银河系磁单极子通量的保守约束,改进了此前中子星相关限制,为磁单极子探测提供了新的有力手段。
2026-08-11 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Spectroscopic Follow-Up of Candidate Runaway Stars
本文通过约13年高分辨率光谱监测并结合存档数据,测定188颗A型及更晚型候选速逃星的视向速度,识别双星并给出轨道解,回溯其与中子星的交会未发现可信事件。
2025-09-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical Counterparts of ULXs and Their Host Environments in NGC 4490/4485
本文报道了NGC 4490/4485星系对中7个超亮X射线源中5个可能的光学对应物的鉴别。使用存档的哈勃太空望远镜({ \it HST})成像数据,我们确定了两个ULX(X-4和X-7)的单个光学候选者和其他三个ULX(X-2,X-3和X-6)的多个光学候选者,在$\sim$ $0\farcs2$误差半径内,置信度为90%。在剩余的两个ULX中,X-1没有{ \it HST}成像数据,由于X-5在NGC 4490中的位置,无法进行光度测定。光学候选者的绝对幅度($M_{V}$)位于$-5.7$和$-3.8$之间。色幅图(CMD)已被用来研究对应物及其环境的属性。X-2、X-4和X-6的位置表明它们可能与附近的恒星群有关,而其他的则与星团或恒星群无关。为了比较的目的,我们分析了以前未使用的三个档案XMM-牛顿观测。源的长期X射线光变曲线(除了瞬态X-7)显示出在十多年的时间尺度上三倍的变化。使用磁盘黑体模型的质量的紧凑的对象表明,这些对象可能有质量最有可能在10 $-$ 15 $M_{\sun}$的范围。
2019-03-12 astro-ph.HE
Universal detection of high-temperature emission in X-ray Isolated Neutron Stars
强磁化孤立中子星(NS)主要根据它们的磁场强度分为两类。具有较高磁场的$10^{14}$ - $10^{15}$ G称为磁星,其特征是重复的短爆发,另一种是具有$10^{13}$ G的X射线孤立中子星(XINS)。磁星和XINS在X射线中都显示出热发射,但磁星的热谱被认为是用双温黑体(2BB)再现的,而XINS的热谱仅显示单温黑体(1BB),并且温度低于磁星。根据磁场和温度,人们经常推测XINS可能是古老而冷却的磁星。在这里,我们报告说,所有七个已知的XINS显示除了1BB模型的高能量组件。通过对统计量最高的XINS的XMM-牛顿数据的分析,发现它们的X射线谱都是用类似于磁星的2BB模型再现的。它们的发射半径和温度比也与磁星相似,除了两个XINS,它们的半径明显小于其他磁星。XINS和磁星之间的X射线光谱非常相似,这表明它们的发射源也是相同的。如果XINSs比磁星更老,那么XINSs的低温可以解释。因此,这些结果是支持高磁化NS分类的标准假设的观测指示。
2018-11-29 astro-ph.HE
Transient X-ray source population in the Magellanic-type galaxy NGC 55
我们提出了15个候选的瞬态X射线源检测档案{ \it XMM-牛顿}和{ \it钱德拉}观测附近的麦哲伦型,SB(s)m星系NGC 55的光谱和时间特性。根据X射线颜色分类法,大部分的来源可以被确定为X射线双星(XRB),还有六个来源是软的,包括一个可能的超新星遗迹。我们对两个明亮的候选XRB的数据进行了详细的光谱和变异性分析。这两个源显示出强烈的短期X射线变化,其X射线光谱和硬度比是一致的XRB。这些结果,结合它们的高X射线光度($\sim 10^{38}~\rm erg~s^{-1}$),强烈表明它们是黑洞(BH)双星。七个不太明亮的光源在正常和高速吸积模式下的光谱特性与中子星或BH XRB一致,但其中一个可能对应于背景星系(因为位置重合)。通过光谱分析,我们发现这6个软源都是候选的超软源,主要发射在软(0.3- 2 keV)X射线波段。7个来源的存档{ \it Hubble Space Telescope}光学图像可用,数据表明其中大多数可能是高质量XRB。我们的分析揭示了NGC 55中瞬态人口的异质性(6个高质量XRB,1个低质量XRB,6个SSS,1个活动星系核),帮助建立该星系的X射线特性与其他麦哲伦型星系的相似性。
2016-02-24 astro-ph.HE
The supersoft X-ray source in V5116 Sgr I. The high resolution spectra
经典新星发生在双星系统中吸积的白矮星表面。在一小部分包层被喷射出来之后,当膨胀的壳层变得对X射线来说很薄时,一个明亮的超软X射线源就会出现,由白矮星表面燃烧的残余氢提供能量。虽然新星事件的总体情况已经确定,但经典新星中吸积和喷射过程的细节和平衡仍然充满未知数。吸积物质的长期平衡对大质量吸积的白矮星特别有意义,白矮星可能是有希望的Ia超新星祖先候选者。V5116 Sgr在爆发后610~ d被XMM-Newton观测到是一个明亮的可变超软X射线源。光变曲线的周期性与轨道周期一致。在三分之一的轨道期间,光度比其他三分之二的轨道期间亮7倍。在目前的工作中,我们的目标是解开的X射线光谱成分的V5116 Sgr和他们的变化。我们目前的高分辨率光谱与XMM-牛顿RGS和钱德拉LETGS/HRC-S在2007年3月和8月获得。高通量期间的光栅光谱显示了典型的热白矮星大气,主要由NVI和NVII吸收线组成。在低通量期间,光谱主要由大气层控制,大气层的温度与高通量期间相同,但有几个排放特征叠加。一些发射线很好地模拟了光学薄等离子体在碰撞平衡,丰富的C和N,这也解释了一些过剩的高通量期间的光谱。在吸收线中没有观察到速度变化,光谱分辨率的上限为500公里/秒,这与在新星后演化如此之晚的非膨胀大气层的预期一致。
2017-03-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Automatic classification of time-variable X-ray sources
为了最大限度地发挥未来天气调查的发现潜力,特别是在瞬变科学领域,有必要使用自动分类来识别一些天文源。监督分类的数据挖掘技术适合于这一问题。在这里,我们提出了一种监督学习方法来自动分类变量X射线源在第二个\textit{XMM-Newton}偶然源目录(2XMi-DR 2)。随机森林是我们选择的分类器,因为它是最准确的学习算法之一。我们的训练集由873个可变源组成,它们的特征来自时间序列,光谱和其他多波长上下文信息。训练数据的10倍交叉验证准确率在七类数据集上为${\sim}$ 97%。我们将训练的分类模型应用于411个未知变量2XMM源,以生成概率分类目录。使用分类边界和随机森林导出的离群值测量,我们确定了12个异常源,其中,2XMM J180658.7 $-$ 500250似乎是样本中最不寻常的源。它的X射线光谱表明是一个ULX,但它的可变性使它非常不寻常。机器学习的分类和异常检测将促进全天空调查时代的科学发现。
2014-03-02 astro-ph.HE astro-ph.IM
Constraining the Spin-down of the Nearby Isolated Neutron Star RX J0806.4-4123, and Implications for the Population of Nearby Neutron Stars
附近孤立的中子星是一组七颗旋转相对缓慢的中子星,它们显示出热X射线谱,大多数具有广泛的吸收特征。它们很有趣,因为它们可以让人们通过模拟它们的光谱来确定基本的中子星性质,并且因为它们似乎是整个中子星人口的很大一部分。在这里,我们描述了一系列的XMM-牛顿观测附近孤立的中子星RX J0806.4-4123,作为更大的程序的计时研究的一部分。由此,我们将自旋下降速率限制为dnu/dt=(-4.3+/-2.3)*10^{-16} Hz/s。这限制了偶极磁场在2sigma处为<3.7e13 G,显著小于在0.45 keV处发现的X射线吸收的简单模型所暗示的1 e14 G的场。我们确认,光谱是热的和稳定的(在百分之几),但发现0.45千电子伏的吸收功能是更广泛和更复杂的比以前认为的。考虑到孤立的中子星的人口,我们发现,磁场衰减从初始字段的3e 14 G帐户最自然的时间和光谱特性,无论是定性和背景下的场衰变的庞子和合作者。
2009-09-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Asymptotic giant branch stars in the eROSITA-DE eRASS1 catalog
本研究通过交叉关联eROSITA-DE eRASS1星表与AGB星位置,发现7个高置信度和7个可能的X-AGB,将已知样本从36个增至47个,验证了eROSITA的探测能力,并揭示X-AGB与X射线共生星的光度差异及起源机制。
2024-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR