Nustar Measurement Of Coronal Temperature In Two Luminous, High Redshift Qsos
活动星系核的X射线发射被认为是由吸积盘发射的光学/紫外种子光子的康普顿化产生的,这些光子被黑洞周围日冕中的热电子向上散射。一个临界的紧凑性与温度阈值预测以上的源亮度的任何增加,对于一个固定的大小,然后将产生正电子-电子对,而不是继续加热日冕等离子体。目前的观测似乎证实,所有活动星系核都位于这条临界线以下的区域。然而,这些模型从未被高光度区域的观测所探测,在高光度区域,临界线预计会达到低温。为了填补这一观测空白,我们选择了两个发光($log(L_{bol})>47.5$ erg/s)类星体,2 MASSJ 1614346 +470420($z=1.86$)和B 1422 +231($z=3.62$),并获得了XMM牛顿和NuSTAR深观测。我们进行了详细的光谱分析,他们的准同时软,硬X射线数据,以约束其冠的参数。使用唯象截止幂律模型,包括反射分量,我们推导出的休息帧值的高能量截止$E_{cut}=106^{+102}_{-37}$ keV和$E_{cut}=66^{+17}_{-12}$ keV,分别。康普顿化模型一致地给出最佳拟合参数电子温度分别为$\sim45$ keV和$\sim28$ keV,以及光学厚日冕($τ>1$)。这些低日冕温度落在这些光度允许的有限区域内,以避免电子对产生失控。
2019-04-09 astro-ph.HE
Probing the Properties of the Pulsar Wind in the Gamma-Ray Binary HESS J0632+057 with NuSTAR and VERITAS Observations
HESS J0632+057是一颗伽玛射线双星,由一颗致密天体组成,它围绕一颗Be星运行,周期约为$315$天。广泛的X射线和TeV伽马射线观测揭示了一个特殊的光变曲线,包含两个峰值,由一个凹陷分开。我们介绍了在2017年11月和12月使用NuSTAR和VERITAS同时观测硬X射线和TeV伽马射线的结果。这些观测结果对应于轨道相位$ϕ\approx0.22$和$0.3$,其中通量朝着第一个光变曲线峰值上升。在X射线数据中观察到光谱指数从1.77 $\pm$ 0.05到1.56 $\pm$ 0.05的显著变化。多波长的光谱能量分布(SED)来自观测解释的轻子模型,在该模型中,紧凑的对象被假定为脉冲星和非热辐射是由高能电子加速恒星和脉冲星风之间的碰撞形成的冲击发射。SED拟合的结果表明,我们的数据可以一致地描述在这种情况下,并允许我们估计的脉冲星风的磁化在冲击形成的位置。我们的结果所提供的脉冲星风磁化的约束是一致的,从其他系统中得到的。
2019-12-12 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
NuSTAR unveils a heavily obscured low-luminosity Active Galactic Nucleus in the Luminous Infrared Galaxy NGC 6286
我们报告了一个严重模糊的活动星系核(AGN)的检测在发光红外星系(LIRG)NGC 6286,确定在17.5 KS的NuSTAR观测。该源处于早期合并阶段,并作为我们正在进行的NuSTAR活动的一部分,在不同的合并阶段观察本地发光和超亮红外星系。NGC 6286在10 keV以上被清楚地检测到,通过包括准同步的Swift/XRT和存档的XMM-牛顿和钱德拉数据,我们发现该源被严重遮蔽[ $N_{\rm\,H}\simeq (0.95-1.32)\times 10^{24}\rm\,cm^{-2}$ ],柱密度与康普顿厚度一致[CT,$\log (N_{\rm\,H}/\rm cm^{-2})\geq 24$ ]。NGC 6286的活动星系核具有低的吸收校正光度($L_{2-10\rm\,keV}\sim 3-20\times 10^{41}\rm\,erg\,s^{-1}$),对系统能量的贡献为$\lesssim$ 1%.由于它的低光度,以前在软X射线波段($<10$ keV)和红外波段进行的观测没有注意到埋藏的活动星系核的存在。NGC 6286具有多波长特征,这是具有相同红外光度和处于相同合并阶段的天体的典型特征,这可能意味着LIRGs中存在大量的低光度活动星系核,这些活动星系核只能通过敏感的硬X射线观测来检测。
2016-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral and temporal properties of the ultra-luminous X-ray pulsar in M82 from 15 years of Chandra observations and analysis of the pulsed emission using NuSTAR
巴切蒂等人(2014年)最近发现了一颗M82中的脉冲星,其亮度可达10^40尔格·秒^-1,是1.4兆索尔致密天体爱丁顿光度的100倍,这对吸积物理学提出了挑战。为了更好地了解这个源的性质和它的占空比,并在随后发表的几个物理模型,我们进行了光谱和时间分析的0.5-8千电子伏X射线发射从这个源15年的钱德拉观测。我们用幂律模型和圆盘黑体模型拟合了脉冲星的Chandra光谱,并在M82中进行了星际吸收。我们仔细评估了我们的观测中的堆积效应,其中4/19的观测具有> 10%的堆积分数,这是我们在使用卷积模型进行光谱建模期间考虑的。当用幂律模型拟合时,当光源处于高光度(L_X>10^39尔格·s^-1)时,平均光子指数为Gamma=1.33+/-0.15。对于圆盘黑体模型,平均温度T=3.24 ± 0.65 keV,与其它发光X射线谱一致。我们还研究了软过量成分和光谱突变的包含情况,发现光谱也与发光X射线脉冲星常见的这些特征一致。此外,我们提出了光谱分析从NuSTAR在3-50千电子伏的范围内,我们已经隔离的脉冲分量。我们发现该带的脉冲辐射最符合高能截止的幂律,其中γ =0.6+/-0.3,E_C=14^{+5}_{-3} keV。虽然这颗脉冲星以前被认为是一颗瞬变星,但我们从更长的基线研究中发现,它在15年的时间里一直非常活跃,在我们分析的19个观测数据中,有9个(47%)的脉冲星似乎发…
2015-12-16 astro-ph.HE
Six years of luminous X-ray emission from the strongly interacting type-Ib SN 2014C captured by Chandra and NuSTAR
我们提出了第一个协调的软,硬0.3-80 keV X射线活动的河外超新星SN 2014 C在第一个$\sim$ 2307 d的演变。SN 2014 C最初看起来是一个普通的Ib型爆炸,但在$\sim1 \rm{yr}$上方演变成了一个强相互作用的富氢IIn型SN。我们在X射线光谱中观察到了与致密介质相互作用的特征,这揭示了在来自祖先的$\sim6\times10^{16} \rm{cm}$处存在$\sim 1-2 \rm{M}_{\odot}$壳材料。这一发现挑战了目前对贫氢核心坍缩祖先演化的理解。解释这些观测结果的可能方案包括:(i)在爆炸前的几个世纪里,祖先恒星的氢包层被喷射出来;(ii)快速的沃尔夫-拉叶(WR)星风与红超巨星(RSG)阶段的缓慢而密集的风相互作用,WR阶段非常短。
2020-12-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Magnetic Field Evolution of ULX NuSTAR J095551+6940.8 in M82--A Legacy of Accreting Magnetar
超亮X射线源通常被认为是质量约为$10^{2-3}M_{\odot}$的黑洞。然而,最近Bachetti等人在M82中发现的NuSTAR J 095551 +6940.8表明它具有自旋周期$P=1.37\rm\,s$和周期{ \bf derivative} $\dot{P}\approx-2\times10^{-10}\rm\,s\,s^{-1}$,这为某些超亮X射线源可能是中子星提供了强有力的证据。利用吸积中子星极向磁场衰变引起的吸积模型和标准自旋上旋力矩,我们得到了该源可能是一个演化的磁巨星。结果表明,NuSTAR J 095551 + 6940. 8仍处于自旋上升过程,吸积$\sim 10^{-2.5}$ \ms后,极区磁场衰减到$4.5\times10^{12}\rm\,G$附近,极区外存在较强的磁场,这可能是观测到低场磁星的原因.源的超光度可以用射束效应和两种吸积--径向随机吸积和盘吸积来解释。由于磁星的诞生率大约是正常中子星的10%,我们猜测几个超亮X射线源应该具有与NuSTAR J 095551 +6940.8类似的性质。
2016-05-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
A NuSTAR view of powerful gamma-ray loud blazars
我们用NuSTAR卫星观测了3个z>2的耀变体,费米/LAT在伽马射线和软X射线中探测到,但尚未在10 keV以上观测到。它们的X射线连续谱的通量和斜率,加上费米/LAT数据,使我们能够估计它们的总电磁输出和峰值频率。对于其中的一些,我们可以在不同的状态下研究源,并调查所观察到的不同的光谱能量分布的主要原因。然后,我们收集了NuSTAR观测到的所有红移大于2的耀变体,并确认这些硬而明亮的X射线耀变体是宇宙中最强大的持久源之一。我们证实了喷流功率与盘光度之间的关系,并在高能端将其推广。
2019-06-07 astro-ph.HE
Testing relativistic reflection and resolving outflows in PG 1211+143 with XMM-Newton and NuSTAR
我们分析了宽带X射线光谱(0.3-50千电子伏)的发光塞弗特1 /类星体PG 1211+143 -高速X射线外流的原型源-使用近同时XMM-牛顿和NuSTAR观测。我们比较了纯相对论反射模型与包括高速风(Pounds 16 a,16 b)的光致电离发射和吸收的强烈印记的模型,找到了一个光谱拟合,可以很好地外推到NuSTAR覆盖的更高的光子能量。包含高S/N XMM-Newton光谱提供了对模型参数的更严格的约束,与单独来自NuSTAR数据的光子指数/更低的反射分数相比,具有更硬的光子指数/更低的反射分数。我们表明,纯相对论反射模型是不能占PG 1211+143的光谱复杂性,风吸收模型强烈需要在软X射线和铁K光谱区的数据相匹配。在确认先前报道的电离吸收特征的重要性时,新的分析进一步证明了将长期XMM-牛顿观测的高通量和分辨率与NuSTAR前所未有的光谱覆盖范围相结合的能力。
2016-09-06 astro-ph.HE
An Extremely Luminous and Variable Ultraluminous X-ray Source in the Outskirts of Circinus Observed with NuSTAR
一个偶然的检测与NuSTAR天文台,我们提出了一个多历元的光谱和时间分析的极端超亮X射线源(ULX)位于郊区的Circinus星系,以下Circinus ULX 5,包括协调的后续观测与XMM牛顿和NuSTAR。这里提供的NuSTAR数据代表了在硬X射线(E>10 keV)下可靠检测到ULX的首批实例之一。圆规座ULX 5在长时间尺度上的变化至少是通量的5倍,并且在我们2013年的观测中处于历史上最明亮的状态(0.3-30.0 keV光度为1.6e40 erg/s)。在这个时期,该源显示出弯曲的3-10 keV光谱,与其他明亮的ULX大致相似。虽然在许多情况下,ULX的光谱成分的解释是不确定的,光谱和时间属性的所有高质量的数据集,目前可强烈支持一个简单的盘日冕模型,让人想起调用的银河系双星,与吸积盘变得更加突出的光度增加。然而,尽管盘的温度和光度在目前探测的所有时间尺度上都有很好的相关性,但观测到的光度遵循T^(1.70+/-0.17),比简单黑体辐射的预期要平坦。Circinus ULX 5所显示的光谱变异性与一些已知的银河系黑洞双星(BHB)在高光度下所观察到的光谱变异性非常相似。这种比较意味着圆规座ULX 5的黑洞质量约为90 Msun。然而,考虑到从银河系BHB吸积盘观察到的不同行为,这个质量估计仍然是不确定的。最后,2013年数据集对任何未检测到的铁吸收特征的限制意味着我…
2013-10-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Properties of AGN coronae in the NuSTAR era II: hybrid plasma
日冕是靠近吸积盘中心的热电子云,产生硬X射线幂律连续谱,这在明亮的活动星系核(AGN)中很常见。连续体具有高能量周转,通常在一到几百千电子伏的范围内,并暗示由热电子的康普顿化。我们正在研究硬X射线光谱的活动星系核获得NuSTAR后,校正X射线反射,并假设日冕是紧凑的,只有几个重力半径的大小所示的反射和混响模型。紧凑的日冕提出了这样一种可能性,即温度是有限的,实际上是由电子-正电子对的产生控制的,正如前面所探讨的那样(论文I)。在这里,我们研究的混合等离子体中的热粒子和非热粒子的混合物。从非热分量产生的对降低了温度,导致更宽的温度范围与观测结果更一致。
2017-01-24 astro-ph.HE
Extremes of the jet-accretion power relation of blazars, as explored by NuSTAR
硬X射线观测对于研究来自高红移、强大耀变体的非热喷流发射至关重要。我们在硬X射线下观测了两个明亮的z>2平谱射电类星体(FSRQ),以探索它们的相对论喷流及其可能的变化的细节。S5 0014+81(z=3.366)和B 0222 +185(z=2.690)已经被核光谱望远镜阵列(NuSTAR)与Swift/XRT同时观测了两次,显示出不同的变化行为。我们发现,NuSTAR有助于探索强大的高红移耀变体,即使没有检测到伽马射线发射。这两个源已被证明分别具有已知耀变体中最明亮的吸积盘和最强大的喷流。由于这些性质,它们位于喷流-吸积盘关系的最末端,这是以前在伽玛射线探测到的耀变体中发现的,它们与之一致。
2016-08-22 astro-ph.HE
NuSTAR observations of the ultraluminous X-ray source M33 X-8: a black hole in a very high state?
最近的已知超亮X射线源(ULX),M33 X-8,已经在其银河系外遗产计划期间被NuSTAR观测到,该计划包括对M33星系的硬X射线调查。我们介绍了2017年3月和7月对M33进行的两次长时间观测的结果,其中M33 X-8在视野中。在观测过程中,该源显示出几乎恒定的通量,其3-20 keV的光谱可以很好地由两个不同的组成部分描述:一个标准的吸积盘,其内半径的温度为~1 keV,以及一个光子指数为~3的幂律定律,其在高达20 keV时被显着检测到。在光谱中还存在高能量截止的指示,对应于>10 keV的康普顿化介质的温度。M33 X-8的宽波段光谱特性类似于黑洞X射线双星在其非常高的状态,这表明M33 X-8是一个黑洞吸积在一个接近爱丁顿率,与超爱丁顿吸积被认为发生在更明亮的ULX。
2018-07-27 astro-ph.HE
Decade-long X-ray observations of HESS J0632+057
本文介绍了对HESS J 0632 +057的X射线观测的结果,并从系统几何结构和发射机制的角度解释了可用的宽带数据。我们对Swift、XMM-Newton、Chandra、NuSTAR和Suzaku的所有X射线数据进行了分析。我们修正了系统的轨道周期为$316.8^{+2.6}_{-1.4}$ ~d(95% c.l.),与以前的研究一致,但测量的准确性明显更好。我们报告的氢柱密度和光谱斜率沿轨道的变化。我们认为,所观察到的变化可以解释在一个“倾斜盘”模型中,紧凑的对象的轨道是倾斜的磁盘的Be星。我们发现,所观察到的X射线TeV的发射可以起源于一个破碎的截止幂律人口的电子和描述的方式,在未来的X射线/TeV的观测可以区分所提出的模型和该系统的替代触发器发射的情况。
2019-07-12 astro-ph.HE
A NuSTAR observation of the fast symbiotic nova V745 Sco in outburst
在光学发现10天后,NuSTAR在3-79 keV X射线波段观测到快速复发新星V745 Sco。测得的X射线发射是一致的碰撞电离的光学薄等离子体的温度约为2.7千电子伏。在6.7千电子伏观察到一个突出的铁线不需要增强铁的喷出物。我们将X射线通量归因于受到冲击的星周物质。在能量高于20 keV时未观察到X射线发射,在3-20 keV范围内的通量约为1.6 $\times$ × 10 $^{-11}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。发射测量指示10 $^7$ cm $^{-3}$量级的平均电子密度。与Swift几乎同时测量的0.3-10 keV波段的X射线通量大约大40倍,主要是由于发光的中央超软源以低于1 keV的能量发射。NuSTAR光谱不能用幂律拟合,而且没有硬X射线发射,这一事实使我们能够排除康普顿化伽马射线,并将爆发第十天新星伽马射线通量的上限定为10 $^{-11}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。
2014-12-09 astro-ph.HE
Broadband X-ray Spectroscopy of the Pulsar Wind Nebula in HESS J1640-465
基于Chandra和NuSTAR数据,本研究分析了HESS J1640-465中脉冲星风云的宽带X射线光谱,并利用单区时间依赖演化模型重现其特性,发现该源具有强磁场和高达PeV的电子能量,是潜在的PeVatron候选体。
2023-02-23 astro-ph.HE
A NuSTAR observation of the low mass X-ray binary GX 349+2 throughout the Z-track
虽然最明亮的中子星低质量X射线双星,称为Z源,已经得到了很好的研究,他们的行为还没有完全理解。特别是,是什么原因导致这些来源描绘出特征Z形图案的颜色-颜色或硬度-强度图是不为人所知的。通过研究这些源的不同光谱状态的物理特性,我们可以更好地理解这种可变性。考虑到这一目标,我们提出了最近的Z源GX 349+2的NuSTAR观测,跨度约2天,并涵盖了其所有的光谱状态。通过创建硬度-强度图,我们能够提取五个光谱并跟踪整个Z轨迹的光谱参数变化。GX 349+2在所有状态下都显示出强而宽的Fe K $α$线,而与使用的连续模型无关。通过对反射谱和Fe K $α$线的模拟,我们发现对于典型的1.4 $M_\odot$中子星,在大多数状态下,内盘半径保持不变,平均半径为17.5 $α$或36.4 km.然而,在最明亮的耀斑分支期间,来自反射的内部盘半径没有很好地约束。
2018-09-11 astro-ph.HE
NuSTAR Resolves the First Dual AGN above 10 keV in SWIFT J2028.5+2543
我们利用核光谱望远镜阵列(NuSTAR)在雨燕/爆发警报望远镜(BAT)源SWIFT J2028.5+2543中发现了双活动星系核(AGN)中的强遮蔽。虽然早期的XMM-牛顿研究表明,辐射主要来自NGC 6921,但NuSTAR的空间分辨率高于10 keV,将Swift/BAT辐射分解为与附近星系MCG +04 - 48 -002和NGC 6921(z = 0.014)相关的两个源,预计距离为25.3 kpc(91”)。NuSTAR在10 keV以上的灵敏度发现都严重模糊到康普顿厚度的水平(NH =(1-2)x10^24 cm-2),并对BAT检测做出同等贡献({L}10-50 {keV}{int}= 6x10^42 erg s-1)。观测到的两个源的亮度在2-10 keV波段严重减弱,说明了像NuSTAR和Swift/BAT那样的>10 keV调查的重要性。与存档X射线数据相比,MCG +04-48-002显示观察结果之间存在显著变异性(>3)。尽管是明亮的X射线活动星系核,但它们很难用光学发射线诊断法来检测,因为MCG +04 - 48 -002被认为是星暴/复合星系,因为它是一个明亮的红外星系,而NGC 6921只被归类为LINER。SWIFT J2028.5+2543是第一个在10 keV以上分辨的双重活动星系核,也是迄今为止在X射线中发现的除NGC 6240之外第二个最严…
2017-08-22 astro-ph.HE
NuSTAR Hard X-ray Survey of the Galactic Center Region II: X-ray Point Sources
介绍了NuSTAR首次对银河系中心硬X射线点源的观测结果。我们已经在人马座A * 周围的0.6度^2区域发现了70个硬(3 - 79 keV)X射线点源,总曝光量为1.7 Ms,在人马座B2区域发现了7个300 ks的源。我们确定明确的钱德拉同行的58 NuSTAR源,并分配候选人对应的其余19个。NuSTAR测量在GC(8 kpc)上3 - 10和10 - 40 keV波段的X射线亮度分别达到~4 x和~8 x 10^32 erg s ^-1。源列表包括三个持久发光的X射线双星和可能失控的脉冲星称为炮弹。新的源检测显著性图显示了Sgr A弥散复合体附近的一簇硬(> 10 keV)X射线源,没有清晰的软X射线对应物。在钱德拉光谱中观察到的严重消光表明,所有的NuSTAR源都在中央隆起或来自河外。对相对明亮的NuSTAR源的光谱分析表明,磁激变变星占很大比例(> 40 - 60%)。NuSTAR源的光谱分析和logN-logS分布表明,NuSTAR源的X射线谱对于单温热等离子体模型平均kT> 20 keV,对于幂律模型平均光子指数Gamma = 1.5 - 2。这些研究结果表明,GC X射线源人口可能包含一个更大的比例X射线二进制与高等离子体温度比现场人口。
2016-05-12 astro-ph.HE
NuSTAR observations of a varying-flux quasar in the Epoch of Reionization
本研究利用NuSTAR对再电离时期最亮的高红移X射线类星体CFHQS J142952+544717开展深度观测,结合钱德拉数据证实其存在极端快速X射线光变,并探讨了喷流辐射等可能成因。
2025-01-13 astro-ph.HE
Broadband X-ray Spectral Analysis of the Double-Nucleus Luminous Infrared Galaxy Mrk 463
利用核分光望远镜阵列(NuSTAR)、Chandra和XMM-Newton对亮红外星系(LIRG)系统Mrk 463进行了宽带(0.4-70 keV)X射线谱分析,该系统包含两个活动星系核(Mrk 463 E和Mrk 463 W),两个星系核之间的距离为$\sim$ 3.8 kpc.用NuSTAR检测其透射的硬X射线$>10$ keV连续体,我们确认Mrk 463 E和Mrk 463 W有活动星系核,其本征光度为(1.6-2.2)$\times 10^{43}$和(0.5-0.6)$\times 10^{43}$和$^{-1}$(2-10 keV)被氢柱密度8 $\times 10^{23}$和3 $\times 10^{23}$遮蔽@ ABMQ cm $^{-2}$。两个原子核都显示出来自冷物质的强反射成分。Mrk 463 E的X射线(2-10 keV)与[O IV] 25.89 $μ$ m之间的光度比比正常Seyfert星系的$\sim$小5倍,表明内禀SED相对于UV光度是弱的X射线。事实上,根据$L^{\prime}$带(3.8 $μ$ m)、[O IV] 25.89 $μ$ m和[Ne V] 14.32 $μ$ m线估算的Mrk 463 E的活动星系核辐射热光度表明,辐射热光度与X射线光度之比很大,为$κ_{\rm 2-10 keV} \approx$ 110-410,爱…
2018-03-29 astro-ph.HE
XMM-Newton and NuSTAR simultaneous X-ray observations of IGR J11215-5952
我们报告了2016年2月14日在其短暂爆发的预期峰值期间对超巨星快速X射线瞬变(SFXT)IGRJ 11215 -5952进行的XMM-牛顿和NuSTAR协调观测的结果,该短暂爆发每165天重复一次。在0.4-78 keV的能量带中同时进行定时和光谱分析。测量到的自旋周期为187.0 +/- 0.4 s,与2007年进行的先前观测一致。X射线强度在比自转周期更长的时间尺度上表现出很大的变化(超过一个数量级),有几个发光的X射线耀斑,每2-2.5千秒重复一次,其中一些同时被两颗卫星观测到。宽带(0.4-78 keV)时间平均光谱与双组分模型(黑体加具有高能量截止的幂律)以及在6.4 keV处发射的弱铁线(等效宽度EW为40+/-10 eV)进行了良好的去卷积。或者,部分覆盖模型也导致对数据的充分描述。源的时间平均X射线亮度为1 E36 erg/s(0.1-100 keV;假设7 kpc)。我们讨论了这些观测结果的框架内提出的不同的模型来解释SFXTs,支持准球形沉降吸积制度,虽然替代的可能性(如离心屏障)不能排除。
2017-03-15 astro-ph.HE
NuSTAR and XMM-Newton observations of SXP 59 during its 2017 giant outburst
Be X射线脉冲星(BeXRP)SXP 59在2017年经历了一次巨大的爆发,峰值X射线光度为$1.1\times10^{38}$ erg~s $^{-1}$。我们报告的X射线行为的SXP 59与XMM-牛顿和NuSTAR观测收集的爆发峰值,衰变,和低光度状态。脉冲轮廓是能量相关的,脉冲分数随光子能量增加而增加,并且在高于10 keV时在$\sim$ 65%处饱和。利用有限的数据很难约束发射区几何形状的变化。然而,由于脉冲形状通常在高亮度下具有双峰轮廓,在低亮度下具有单峰轮廓,因此我们更喜欢源从超临界状态过渡到亚临界状态的情况。这一结果进一步暗示SXP 59中的中子星(NS)具有典型的磁场。我们确认,软过剩透露低于2千电子伏是由一个凉爽的热分量占主导地位。另一方面,NuSTAR光谱可以被描述为来自吸积柱的非热分量、热黑体发射和铁发射线的组合。热的热分量的温度随时间降低,而其大小保持不变($R \sim 0.6$ km)。在高光度下,热黑体的存在不能用BeXRP的现有吸积理论来解释。这意味着要么需要更复杂的光谱模型来描述发光BeXRP的X射线光谱,要么在NS表面附近存在非偶极磁场。
2019-09-18 astro-ph.HE
NuSTAR Hard X-ray Survey of the Galactic Center Region I: Hard X-ray Morphology and Spectroscopy of the Diffuse Emission
我们提出的第一个亚弧分钟的图像的银河系中心以上10千电子伏,获得NuSTAR。NuSTAR将硬X射线源IGR J17456-2901分解为非热X射线灯丝、分子云、点源和先前未知的硬X射线发射(CHXE)的中心成分。NuSTAR探测四个非热X射线灯丝,利用$Γ\sim1.3$ - $2.3$将其幂律谱的探测扩展到~50 keV。形态和光谱研究的细丝表明,它们的起源可能是异质的,在以前的研究表明,一个共同的起源在年轻的脉冲星风星云(PWNe)。NuSTAR探测非热X射线连续发射,其与6.4 keV Fe K $α$荧光线发射空间相关,该荧光线发射与两个Sgr A分子云:MC 1和Bridge相关。利用基于蒙特卡罗的X射线反射模型进行的宽带X射线光谱分析自洽地确定了它们的本征柱密度($\sim10^{23}$ cm $^{-2}$)、初级X射线光谱(具有$Γ\sim2$的幂律),并将照亮Sgr A云的Sgr A* 耀斑的X射线光度下限设置为$L_X \stackrel{>}{\sim} 10^{38}$ erg s $^{-1}$。在~20 keV以上,围绕Sgr A* 的中央10 pc区域的硬X射线发射由候选PWN G359.95-0.04和CHXE组成,可能是由白矮星质量$M_{\rm WD} \sim 0.9 M_{\odot}$的大质量CV的未解决的人口造成的。光谱能量分布分析表…
2015-10-15 astro-ph.HE
Explaining the extended GeV gamma-ray emission adjacent to HESS J1825-137
HESS J1825-137是最强和最明亮的TeV伽马射线脉冲星风星云(PWN)之一。在HESS J1825-137的南面,费米-LAT观测发现了一个新的GeV伽马射线发射区,有三个明显的峰值(这里称为GeV-ABC)。这项研究提出了星际介质(ISM)的数据和光谱能量分布(SED)建模对GeV的排放,以了解潜在的粒子加速。我们考虑了几种粒子加速器方案-与HESS J1825-137相关的PWN,也与HESS J1825-137相关的祖SNR,加上伽马射线双星系统LS 1,5039。结果发现,HESS J1825-137的前身SNR具有不足以解释所有GeV发射的能量。GeV-ABC可能是与HESS 1825 -137有关的PWN历史上较早时期的反映,假设快速扩散可能包括平流。LS 1,5039不能满足作为粒子加速源所需的能量。HESS J1825-137和LS 5039的组合可能是合理的来源。
2021-04-13 astro-ph.HE
NuSTAR Observations of the Compton-thick Active Galactic Nucleus and Ultraluminous X-ray Source Candidate in NGC 5643
我们提出了两个NuSTAR观测的本地Seyfert 2活动星系核(AGN)和超铝X射线源(ULX)的候选人在NGC 5643。结合钱德拉、XMM-牛顿和Swift-BAT的存档数据,我们对活动星系核进行了20多年的高质量宽带光谱分析($\sim$ 0.5-100 keV)。以前的X射线观测表明,活动星系核被沿着我们视线的康普顿厚度(CT)的遮蔽气体柱所遮蔽。然而,由于缺乏高质量的$\gtrsim$ 10 keV观测,加上附近存在X射线发光源NGC 5643 X-1,在核光谱的定性方面留下了很大的不确定性。NuSTAR现在使AGN和NGC 5643 X-1能够首次在10 keV以上分别分辨,并允许直接测量朝向核的吸收柱密度。新的数据表明,细胞核确实被CT柱$N_{\rm{H}}$ $\gtrsim$ 5 $\times$ 10 $^{24}$ cm $^{-2}$所掩盖。由最佳拟合模型推断的2-10 keV吸收校正光度范围为$L_{2-10,\rm{int}} =$(0.8-1.7)$\times$ 10 $^{42}$ erg s $^{-1}$,与多波长本征光度指示器预测的结果一致。我们还研究了NGC 5643 X-1的NuSTAR数据,并表明它在能量$E$ $\sim$ 10 keV处具有光谱截止的证据,类似于NuSTAR观察到的其他ULX。随着2003-2014年3-8 ke…
2015-09-10 astro-ph.HE
Prolonged sub-luminous state of the new transitional pulsar candidate CXOU J110926.4-650224
本文报道了对未分类X射线源CX110926.4 - 650224(J1109)的多波长研究。我们确定了光学对应物是一颗蓝色恒星,星等为$\sim$ 20.1(3300 - 10500 $\require{mediawiki-texvc} Å$)。光发射在数百秒到数千秒的时间尺度上是可变的。光谱显示出突出的发射线,在不同的时期具有可变的配置文件。同时进行的XMM-Newton和NuSTAR观测揭示了X射线计数率在短至数十秒的时间尺度上的双峰分布,以及零星的耀斑活动。平均宽带(0.3 - 79 keV)光谱由吸收幂律模型充分描述,光子指数为$Γ$ = 1.63 $\pm$ 0.01(在1 $σ$ c.l.),X射线光度为(2.16 $\pm$ 0.04)$\times$ 10 $^{34}$ erg s $^{-1}$。根据不同仪器的观测,X射线光度在过去$\sim$ 15年中保持相对稳定。J1109在空间上与伽马射线源FL8 Y J1109.8 - 6500相关,后者是费米在2008年至2016年期间在0.1 - 300 GeV能带上以平均光度(1.5 $\pm$ 0.2)$\times$ 10 $^{34}$ erg s $^{-1}$(假设距离为J1109)探测到的。在与NuSTAR同时进行的ATCA无线电观测期间,该源未被检测到,低至3 $σ$通量上限18 $μ$ Jy/波束(…
2019-03-11 astro-ph.HE
Observations of the Pulsar Wind Nebula HESS J1825-137 with H.E.S.S. II
利用脉冲星风星云(PWN)HESS 1,J1825 - 137近400小时的综合观测资料,对该星云进行了新的深入分析。2004年至2016年之间。大量的数据,以及低阈值H.E.S.S. II数据使我们能够包括一个广泛的能量范围超过2.5个数量级,从150 GeV到70 TeV。我们利用这一丰富的数据集来研究的形态和光谱分布的各个子区域,这在很大程度上扩展源更详细。我们发现,HESS J 1825 - 137不仅是该区域能量高于32 TeV的最亮源,而且也是银河系中所有已确定的脉冲星风星云中最亮的一个。
2017-08-10 astro-ph.HE
Ultraluminous X-ray pulsar: accreting magnetar?
磁星是一种特殊的中子星。也可能有吸积磁星。从对孤立磁星的研究中可以看出,仅具有强偶极场的中子星不是磁星。超慢X射线星可能只是吸积高磁场中子星。超亮X射线脉冲星NuSTAR J095551+6940.8可能是一颗吸积磁星。它可能是一个吸积的低磁场磁星,多极场为10^14 G,偶极场为10^12 G。这一观点与孤立磁星的研究是一致的。双星演化过程中的超亮X射线脉冲星阶段可能会产生大质量的毫秒脉冲星。
2015-08-13 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
The X-ray pulsar XTE J1858+034 observed with NuSTAR and Fermi/GBM: spectral and timing characterization plus a cyclotron line
吸积X射线中子星(XRP)经历发光的X射线爆发,在此期间,可以详细研究中子星的光谱和时序行为。我们分析了XRP XTE J1858+034在2019年爆发期间的$NuSTAR$观测。该谱符合唯象、半经验和物理谱模型。在$48\,$ keV处发现了一条候选回旋线,这意味着在发射点处存在$5.4\times10^{\rm 12}\,$ G的磁场。这也得到了物理最佳拟合模型的支持。我们建议的轨道周期约$81$天的基础上的X射线爆发复发时间的目视检查。根据$Fermi$伽玛射线暴监测器的数据,标准的盘吸积力矩理论使我们能够推断出$10.9\pm1.0\,$ kpc的距离。脉冲轮廓是单峰的,并显示出强烈的能量依赖至少高达$40$ keV的脉冲分数。
2021-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Radius Constraints from Reflection Modeling of Cygnus X-2 with NuSTAR and NICER
我们提出了一个光谱分析的NuSTAR和NICER观测的发光,持续吸积中子星(NS)的低质量X射线双星天鹅座X-2。数据被分成不同的分支,源在X射线颜色-颜色图的Z轨道上描绘出;即水平分支、正常分支和两者之间的顶点。X射线连续谱以两种不同的方式建模,产生了可比的质量拟合。光谱显示出明显的证据的反射成分的形式,一个加宽的铁K线,以及一个较低的能量发射功能近1千电子伏可能是由于电离等离子体远离最里面的吸积盘。我们用两个独立的模型(relxillns和rdblur*rfxconv)来解释反射光谱。推断出的倾角与来自椭球光变曲线模型的光学观测的早期估计一致(relxillns:$i=67^{\circ}\pm4^{\circ}$,rdblur*rfxconv:$i=60^{\circ}\pm10^{\circ}$)。无论沿着Z轨道的源位置如何或如何对1 keV特征进行建模,内部盘半径都保持接近NS($R_{\rm in}\leq1.15\ R_{\mathrm{ISCO}}$)。给定$1.71\pm0.21\ M_{\odot}$的光学测定NS质量,这对应于$M=1.92\ M_{\odot}$的保守上限$R_{\rm in}\leq19.5$ km或$M=1.5\ M_{\odot}$的保守上限$R_{\rm in}\leq15.3$ km。我们比较这些半径约束NS引力波合并事件和最近的N…
2022-01-27 astro-ph.HE
Search for synchrotron emission from secondary electrons of proton-proton interaction in Galactic PeVatron candidate HESS J1641$-$463
本研究利用NuSTAR和Chandra的X射线数据,分析银河系PeVatron候选体HESS J1641-463,未发现其X射线对应体并测得流量上限,虽暂无法约束原初质子能谱,但为后续硬X射线探测检验质子-质子作用次级电子同步辐射模型提供了基础。
2024-04-17 astro-ph.HE
Bulk Comptonization: new hints from the luminous blazar 4C+25.05
耀变体通常以软X射线的光谱突变为特征,其起源仍然存在争议。虽然大多数源显示出平坦,但有些源显示出类似黑体的软过剩,温度为$\sim$ 0.1 keV,类似于低光度,非喷射的塞弗茨。在这里,我们提出的同时XMM-牛顿和NuSTAR观测的发光FSRQ 4C+25.05($z=2.368$)的分析。观测到的0.3-30 keV的光谱最好由硬X射线功率定律($Γ= 1.38_{-0.03}^{+0.05}$)和软分量的总和来描述,该软分量由具有$kT_{\rm BB} = 0.66_{-0.04}^{+0.05}$ keV(静止坐标系)的黑体来近似。如果将4C+25.05的光谱解释为沿喷流方向发射的宽线区光子的冷电子的体康普顿化,那么这种不寻常的温度意味着$Γ_{\rm bulk}\sim 11.7$喷流的体洛伦兹因子。预计体康普顿化在物理上无处不在,但迄今为止尚未发现其明确的特征,这可能是由于其短暂性和缺乏高质量、宽带X射线光谱。
2017-10-04 astro-ph.HE
Slim disk modeling reveals an accreting intermediate-mass black hole in the luminous fast blue optical transient AT2018cow
最明亮的亚类的快蓝色光学瞬变(LFBOTs)的起源仍然是未知的。我们提出了一个X射线光谱分析的AT 2018 cow的LFBOT原型,使用NuSTAR,雨燕,和XMM牛顿数据。源谱可以用细长的吸积盘的存在来解释,我们发现在源发现后>~ 200天,质量吸积率下降到亚埃丁顿水平。将我们的细长盘模型应用于多个观测时期获得的数据,我们将AT 2018 cow中心致密天体的质量限制为log(M_BH/Msun)=2.4+0.6/-0.1,置信水平为68%。我们的质量测量是独立的,但一致的,从以前采用的方法的结果。质量约束是一致的潮汐中断和黑洞-恒星合并的情况下,如果后者的模型可以外推到测量的黑洞质量。我们的工作为吸积中等质量黑洞(10^2- 10^6 Msun)作为AT 2018 cow的中心引擎提供了证据,并通过扩展,在类似于AT 2018 cow的LFBOT源中。
2024-09-26 astro-ph.HE
NuSTAR Uncovers an Extremely Local Compton-thick AGN in NGC 4968
我们提出了分析的钱德拉和NuSTAR光谱的NGC 4968,本地(D $\sim$ 44 Mpc)12 $μ$ m-选择塞弗特2星系,掩盖在康普顿厚层的遮蔽气体。我们没有发现钱德拉和NuSTAR观测(相隔2年)之间以及两个NuSTAR观测(相隔10个月)之间存在差异的证据。使用自洽的X射线模型,我们排除的情况下,遮蔽介质是近球形和均匀的,矛盾的$<$ 10千电子伏钱德拉光谱所暗示的结果。来自源和观测者之间的干扰物质的视线柱密度,拦截了活动星系核的内在X射线发射,完全在康普顿厚度范围内,最小柱密度为$2\times10^{24}$ cm $^{-2}$。平均全球柱密度很高($> 3\times10^{23}$ cm $^{-2}$),根据X射线光谱模型,康普顿厚和康普顿薄的解决方案都是允许的。光谱模型提供了一系列的活动星系核的内在连续参数和隐含的2-10千电子伏的光度($L_{\rm 2-10keV,intrinsic}$),其中$L_{\rm 2-10keV,intrinsic}$的高端与12 $μ$ m光度($L_{\rm 2-10keV,intrinisc} \sim 7\times10^{42}$ erg s $^{-1}$)的预期一致。与以前由{ \it NuSTAR}观测到的康普顿厚度的活动星系核相比,NGC 4968是最内在的X射线发光的。然而,尽管它非常接近并且具有相…
2019-11-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Eel Pulsar Wind Nebula: a PeVatron-Candidate Origin for HAWC J1826-128 and HESS J1826-130
HAWC J1826-128是高海拔水切伦科夫(HAWC)天文台探测到的最亮的银河TeV伽马射线源之一,光子能量高达近$\sim$ 100 TeV。该HAWC源在空间上与HESS一致TeV源HESS J1826-130和与GeV脉冲星PSR J1826-1256相关的“鳗鱼”脉冲星风星云(PWN)。在X射线波段,钱德拉和XMM-牛顿发现鳗鱼PWN由致密星云($\sim$ 15”)和扩散的X射线辐射($\sim$ 6' $\times$ 2')组成。我们的NuSTAR观测检测到硬X射线发射从紧凑的PWN高达$\sim$ 20千电子伏和同步加速器烧毁效应的证据。除了HESS J1826-130和漫射X射线PWN之间的空间重合之外,我们使用X射线和伽马射线数据的多波长光谱能量分布(SED)分析建立了与Eel PWN相关的TeV发射的轻子起源。此外,我们的演化PWN SED模型表明:(1)$\sim$ 1 $μ$ G的低PWN B场,(2)脉冲星年龄($t \sim5.7$ kyr)比特征年龄($τ= 14.4$ kyr)年轻得多,(3)最大电子能量为$E_{max} = 2$ PeV。脉冲星的低B场以及假定的超音速运动可以解释扩散X射线发射的不对称形态。我们的研究结果表明,鳗鱼PWN可能是一个轻子PeVatron粒子加速器供电的$\sim$ 6千年的脉冲星PSR J 1826 -1256…
2022-04-07 astro-ph.HE
A New Compton-thick AGN in our Cosmic Backyard: Unveiling the Buried Nucleus in NGC 1448 with NuSTAR
NGC 1448是离我们最近的发光星系($L_{8-1000μm} >$ 10 $^{9} L_{\odot}$)之一($z$ $=$ 0.00390),但它的活动星系核(AGN)直到2009年才被发现。在本文中,我们提出了一个跨三个波段的核源的分析:中红外(MIR)连续,光学和X射线。我们观察源与核光谱望远镜阵列(NuSTAR),并结合这些数据与档案钱德拉数据进行宽带X射线光谱拟合($\approx$ 0.5-40 keV)的活动星系核的第一次。我们的X射线光谱分析显示,活动星系核沿着我们的视线被埋在康普顿厚度(CT)的遮蔽气体柱下,柱密度为$N_{\rm H}$(los)$\gtrsim$ 2.5 $\times$ 10 $^{24}$ cm $^{-2}$。最佳拟合的环面模型测量了$L_{2-10\rm{,int}}$ $=$(3.5-7.6)$\times$ 10 $^{40}$ erg s $^{-1}$的固有2-10 keV光度,使NGC 1448成为已知光度最低的CTAGN之一。除了NuSTAR观测之外,我们还使用欧洲南方天文台新技术望远镜对这个边缘星系的核进行了光谱学研究。我们在Baldwin-Philips-Terlevich诊断图的基础上重新将光学核谱分类为Seyfert,从而首次在光学波长上识别活动星系核。我们还提出了高空间分辨率的MIR观测NGC 1448与…
2017-01-02 astro-ph.HE
A possible two-fold scenario for the disc-corona of the luminous AGN 1H 0419--577: a high-density disc or a warm corona
本研究利用XMM-Newton和NuSTAR同步观测,首次刻画了高光度AGN 1H 0419-577的盘-日冕系统,发现其2018年宽波段X射线光谱可由高密度盘相对论反射模型或温-热日冕混合模型重现,两者暗示截然不同的物理条件。
2025-06-30 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
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
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
Comprehensive X-ray Observations of the Exceptional Ultra-long X-ray and Gamma-ray Transient GRB 250702B with Swift, NuSTAR, and Chandra: Insights from the X-ray Afterglow Properties
该研究通过Swift、NuSTAR和Chandra对超长伽马射线暴GRB 250702B的X射线余辉进行综合观测,发现其陡峭衰减、持续中心引擎活动及早期软X射线发射,难以用坍缩星模型解释,微TDE场景更为合理。
2025-10-23 astro-ph.HE
X-ray studies of PSR J1838$-$0655 and its wind nebula associated with HESS J1837$-$069 and 1LHAASO J1837$-$0654u
通过分析多仪器X射线数据,研究了PSR J1838−0655及其脉冲风云的性质,探测到自转突变并测量了脉冲光谱,提出了HESS J1837−0659的轻子辐射场景。
2025-08-11 astro-ph.HE
Shedding Light on the Compton-thick Active Galactic Nucleus in the Ultra-luminous Infrared Galaxy UGC 5101 with Broadband X-ray Spectroscopy
本文报道了用雨燕/爆发警报望远镜(BAT)、NuSTAR、朱雀、XMM-牛顿和钱德拉在0.25-100 keV波段观测到的超亮红外星系(ULIRG)UGC 5101的宽频带X射线谱。当能量超过10 keV时,探测到一个被氢柱密度为$\approx 1.3\times10^{24}$ cm $^{-2}$遮蔽的康普顿厚度活动星系核。用数值环面模型进行的光谱拟合有利于环面的大半开角$>41$度,这表明严重遮蔽X射线源的材料的覆盖分数是中等的。固有的2-10 keV的光度被确定为$\approx 1.4\times 10^{43}$ erg s $^{-1}$,这是$\approx$ 2.5倍,比以前的估计,仅使用低于10 keV的数据与一个简单的光谱模型。我们发现,UGC 5101显示的[O IV] 26 $μ$ m线和2-10千电子伏的光度之间的比率类似于正常的塞弗特星系,以及其他ULIRGs观察与NuSTAR,表明一个显着的一部分本地ULIRGs是不是真的“X射线暗淡”相对于通量的禁线起源于窄线区(NLR)。我们提出了一种可能的情况:(1)UGC 5101中的活动星系核不仅被赤道面附近的康普顿厚物质包围,而且在环洞区也被康普顿薄($N_\mathrm{H} \sim 10^{21}$ cm $^{-2}$)物质包围;(2)它以高爱丁顿速率吸积,具有陡峭的UV到X射线光谱能量分布。尽…
2016-12-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR and Keck Observations of Heavily Obscured Quasars Selected by WISE
核光谱望远镜阵列(NuSTAR)任务的主要目的是发现和表征严重模糊的活动星系核(AGN)。基于宽视场红外巡天探测器(WISE)的中红外测光和斯隆数字巡天的光学测光,我们选择了大量的发光遮蔽活动星系核(即,被遮蔽的类星体)。在这里,我们报告NuSTAR观测的四个WISE选择严重模糊的类星体,我们有光谱从南部非洲大望远镜和W。M.凯克天文台。光学诊断确认所有四个目标都是活动星系核。在NuSTAR硬X射线观测中,四个物体中有三个未被探测到,而第四个物体则被边缘探测到。我们确认,这些天体观测到的硬X射线(10-40 keV)的光度等于或低于~ 10^43 erg s^-1。我们比较了X射线和红外光度,以获得基于抑制硬X射线发射的氢柱密度(NH)的估计。我们估计这些类星体的N_H等于或大于10^25 cm^-2,这证实了WISE和光学选择可以识别出在X射线巡天中可能被遗漏的非常严重的遮蔽类星体,并且对宇宙X射线背景没有显著的贡献。从光学巴耳末递减,我们发现,我们的三个极端模糊的目标在于高度红化的主机环境。这种星系消光不足以解释更模糊的活动星系核,但它可能意味着星系中不同尺度的模糊。
2018-11-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
A 3D Diffusive and Advective Model of Electron Transport Applied to the Pulsar Wind Nebula HESS J1825-137
该研究构建电子扩散—平流输运与辐射损失模型,解释 HESS J1825-137 的多波长辐射,并约束脉冲星年龄、转换效率、平流速度及北侧磁场环境。
2024-04-05 astro-ph.HE
The Broadband XMM-Newton and NuSTAR X-ray Spectra of Two Ultraluminous X-ray Sources in the Galaxy IC 342
我们提出了两个超铝X射线源(ULXs),IC 342 X-1和IC 342 X-2,使用两个时代的XMM牛顿和NuSTAR观测相隔$\sim$ 7天的结果。我们观察到的光谱或通量的变化超过1千电子伏之间的时期,与未吸收的0.3- 30千电子伏的亮度为$1.04^{+0.08}_{-0.06} \times 10^{40}$尔格的$^{-1}$ IC 342 X-1和$7.40\pm0.20 \times 10^{39}$尔格的$^{-1}$ IC 342 X-2,所以这两个观察到一个类似的,发光状态。这两个源都有一个超过银河值的高吸收柱。两个源都没有与低/硬态黑洞双星一致的光谱,并且两个ULX在其宽带X射线光谱中表现出强曲率。这种曲率排除了那些调用简单反射占主导地位的光谱的模型,这些光谱具有加宽的铁谱线,并且在照明的幂律连续体中没有截止。IC 342 X-1的X射线谱在低能量下具有软盘状黑体成分,在高能量下具有冷的光学厚康普顿化连续谱,但对谱成分的独特物理解释仍然具有挑战性。IC 342 X-2的宽带光谱可以用热(3.8 keV)的吸积盘或没有种子光子布居指示的康普顿化连续谱来拟合。尽管种子光子成分可能被不太可能与二元系统相关联的软过量发射所掩盖,但与高吸收柱相结合,更合理的是宽带X射线发射来自简单的薄黑体盘成分。要可靠地确定这些来源中光谱成分的来源,可能需要进行宽带光谱变异性研究…
2014-11-19 astro-ph.HE
The 0.3-30 keV Spectra of Powerful Starburst Galaxies: NuSTAR and Chandra Observations of NGC 3256 and NGC 3310
我们提出了几乎同时钱德拉和NuSTAR观测两个活跃的恒星形成星系在50 Mpc:NGC 3256和NGC 3310。这两个星系都被钱德拉和NuSTAR探测到,它们共同提供了这两个星系的首次光谱,范围为0.3-30 keV。两个星系的X射线发射都是由钱德拉空间分辨的;我们发现热气体在E < 1-3 keV的发射中占主导地位,而超亮X射线源(ULX)在E > 1-3 keV时占主导地位。这两个星系的NuSTAR全星系光谱都遵循陡峭的幂律分布,在E > 5-7 keV时γ ~ 2.6,类似于NuSTAR研究过的明亮的单个ULX和其他星系的光谱。我们发现NGC 3256和NGC 3310都有与核区域一致的X射线探测源;然而,这两个星系陡峭的NuSTAR光谱限制了这些源在自然界中是低光度AGN或非AGN(例如,不能排除达到L2-10 keV ~ 10^40 erg/s的ULX或密集X射线源)。结合我们对NGC 3256和NGC 3310的0.3-30 keV光谱的限制和附近恒星形成星系M83和NGC 253的等效测量,我们分析了这些星暴星系的SFR归一化光谱。所有四个星系的光谱显示急剧下降的幂律斜率超过3-6千电子伏,由于ULX人口。因此,我们的观测限制了发光吸积双星的平均光谱(即,ULX)。这一结果类似于在有针对性的NuSTAR ULX计划中单独研究的超级爱丁顿吸积ULX。我们还发现,NG…
2015-05-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Weak Hard X-ray Emission from Broad Absorption Line Quasars: Evidence for Intrinsic X-ray Weakness
我们报告了NuSTAR对六个X射线弱宽吸收线(BAL)类星体的观测结果。这些目标的z=0.148-1.223,是已知z<1.3的光学最明亮和最明亮的BAL类星体之一。然而,它们的静止坐标系2 keV光度比典型类星体的预期弱14至>330倍。我们对两个低红移BAL类星体的试点NuSTAR研究、对高红移BAL类星体样本的Chandra叠加分析以及对本地BAL类星体Mrk 231的NuSTAR光谱分析的结果已经表明存在本质上弱X射线的BAL类星体,即,类星体不发射X射线的水平预期从他们的光学/紫外线发射。目前计划的目的是扩大对这些非凡物体的搜索。NuSTAR在3-24 keV波段中微弱检测到6个新靶中的3个,计数<45,其他3个未检测到。NuSTAR观测到的硬X射线(8-24 keV)弱,如果这些物体具有标称的潜在X射线发射,则需要康普顿厚度的吸收。然而,该样品的软堆叠有效光子指数(Γ~1.8)通常不利于康普顿厚吸收。NuSTAR针对该样品和选择的弱<10 keV的中试样品观察到的均匀的硬X射线弱也表明X射线弱是至少一些靶中固有的。我们的结论是,NuSTAR观测可能发现了一个显着的人口(>33%)的本质X射线弱对象之间的BAL类星体显着弱<10 keV的发射。我们认为本征X射线弱的类星体可能优先被观测到作为BAL类星体。
2014-08-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Decomposing the Spectrum of Ultra-Luminous X-ray Pulsar NGC 300 ULX-1
本文对ULXP NGC 300 ULX-1进行相位分辨能谱分析,新方法将脉冲周期分为两个区间并分解出稳定盘谱与脉冲康普顿化分量,支持磁层漏斗流起源图像。
2023-09-20 astro-ph.HE
XMM-NuSTAR Observation and Multiwavelength SED Modeling of Blazar 4FGL J1520.8-0348
本研究通过XMM-NuSTAR同步X射线观测和多波段SED建模,分析高红移HSP BL Lac 4FGL J1520.8-0348,发现其高光度与耀变体序列不符,更可能为伪装成BL Lac的FSRQ。
2024-03-15 astro-ph.HE
HESS J1640-465 - an exceptionally luminous TeV gamma-ray supernova remnant
利用高能体视系统(High Energy Stereoscopic System,H.E.S.S.)对TeV γ源HESSJ 1640-465进行了2004 - 2011年的跟踪观测。在这项工作中报告。光谱符合指数截止幂律,截止能量E_c =(6.0 + 2.0 - 1.2)TeV,光子指数γ =2.11 +/- 0.09_stat +/- 0.10_sys。TeV的辐射明显延伸,并与SNR G338.3-0.0的壳的西北部重叠。新的H.E.S.S.结果,档案XMM-牛顿数据的重新分析和多波长观测表明,HESS J1640-465的伽马射线发射的重要部分来自SNR壳层。在强子情况下,正如GeV和TeV能谱的平滑连接所表明的那样,质子总能量与平均靶密度的乘积可能高达W_pn_H ~ 4 x 10^52(d/10 kpc)^2 erg cm^-3。
2014-02-11 astro-ph.HE