Probing the Accretion Scheme of the Dipping X-ray Binary 4U 1915-05 with Suzaku
2007年11月8日,朱雀号观测到了倾斜的低质量X射线双星4U 1915-05,净曝光量为39千秒。它被XIS以每台相机9.84+\-0.01 cts/s的0.8-10 keV信号速率和HXD-PIN以0.29+/-0.01 cts/s的12-45 keV信号速率检测到。在去除周期性下降和X射线爆发后,0.8 - 45 keV的连续谱被成功地描述为具有内部盘温度~ 0.7 keV的光学厚盘发射和具有温度~ 1.3 keV的中子星黑体发射,条件是黑体分量或可能的盘发射也被显著地康普顿化。这一成功的建模与4U 1915-05在这次观测中处于高软状态是一致的,并意味着它的宽带光谱可以用与许多非倾斜的软态低质量X射线双星相同的方案来解释。它的热光度(约为爱丁顿极限的0.02倍)对于软态来说相对较低,但如果考虑到距离和倾角的不确定性,则在公差范围内。作为一个高倾角双星,该源表现出更强的康普顿化效应,具有较大的康普顿化y参数,与低和中等倾角的双星相比。这表明,这些天体在软态下的康普顿化日冕是扁圆形(而不是球形),沿着吸积盘平面延伸,因为如果日冕是球形的,y参数将不依赖于倾角。
2014-09-07 astro-ph.HE
Tracking the Complex Absorption in NGC 2110 with Two Suzaku Observations
我们提出的光谱分析的两个朱雀观测的塞弗特2星系,NGC 2110。这个来源已经被称为显示复杂的,可变的吸收,我们深入研究,通过分析这两个观测设置七年,并通过比较与以前分析的观测与XMM-牛顿和钱德拉天文台。我们发现,有一个相对稳定的,全覆盖的吸收柱密度为~3 $\times 10 ^{22}$厘米$^{-2}$,与一个额外的片状吸收柱密度和覆盖率可能是可变的时间尺度上的年,一致的云在片状环面或在宽线区域。我们模拟了一个软发射线复杂的,可能产生的电离等离子体和与以前的研究一致。我们没有发现任何证据表明,在这个来源的吸积盘的反射没有贡献,从相对论加宽的Fe Ka线发射,也没有从康普顿反射峰。
2014-03-08 astro-ph.HE
The changing source of X-ray reflection in the radio-intermediate Seyfert 1 galaxy III Zw 2
本文报道了用XMM-Newton、Suzaku和Swift在过去17年中对射电中等强度、X射线明亮的Seyfert 1星系III Zw 2进行的X射线观测。源亮度在每年的时间尺度上变化很大,但在几天内变化较小。2000年XMM-牛顿和2011年朱雀的定点观测显示,尽管X射线通量相当,但光谱差异。朱雀光谱与幂律连续谱和~6.4 keV处的窄高斯发射特征一致,而早期的XMM-牛顿光谱需要更宽的高斯分布和低于~2 keV的软过量。一个潜在的解释是,主要的幂律发射,也许从喷流基地,优先照亮内吸积盘在2000年,但在2011年遥远的环面。这种解释可能与III Zw 2中假设的旋进射电喷流一致,这可能是由于正在进行的合并事件引起的圆盘不稳定性。
2017-12-04 astro-ph.HE
Suzaku Observations of Heavily Obscured (Compton-thick) Active Galactic Nuclei selected by Swift/BAT Hard X-ray Survey
本文对朱雀号观测到的12个康普顿厚度($\log N_{\mathrm{H}}/\mathrm{cm}^{-2} \geq 24$)活动星系核(CTAGN)进行了均匀宽带X射线(0.5-100.0 keV)谱分析。其中3个天体的朱雀数据是首次在此公布。我们将Suzaku和Swift光谱与使用解析反射代码的模型以及Ikeda等人2009年从AGN环面使用Monte Carlo模型的模型进行了拟合。主要结果如下。(1)CTAGN的估计固有光度强烈依赖于模型;在分析模型中将康普顿散射应用于透射分量可能会在很大程度上高估大柱密度下的固有光度。(2)通常观察到未吸收的反射分量,这表明环面是cluerous。(3)大多数CTAGN的散射率都很小(<0.5%),这意味着活动星系核的埋藏性质。(4)与康普顿薄活动星系核(Kawamuro et al. 2016)获得的结果进行比较表明,这些CTGN的性质可以被理解为具有较重遮蔽的康普顿薄活动星系核的平滑延伸;我们没有发现证据表明硬X射线选择的CTGN的大部分与较少遮蔽的物体不同。
2018-01-05 astro-ph.HE
NuSTAR and Suzaku observations of the hard state in Cygnus X-1: locating the inner accretion disk
我们提出了同时核光谱望远镜阵列(NuSTAR)和朱雀观测的X射线双星天鹅座X-1在硬态。这是第一次在Cyg X-1中使用NuSTAR观察到这种状态,这使我们能够以前所未有的细节研究反射和宽带光谱。我们确认,铁线不能适合与窄线和吸收功能的组合,而是需要一个相对论模糊的配置文件结合窄线和吸收的同伴风。我们使用Garcia等人的反射模型。(2014)以自洽的方式同时测量黑洞自旋,盘内半径和日冕高度。与铁谱线轮廓的详细拟合显示出高水平的相对论性模糊,表明来自内部吸积盘的反射。我们发现一个高自旋,一个小的内盘半径,和一个低的源高度,并排除截断大于3个引力半径在3σ的置信水平。此外,我们发现,线轮廓并没有改变很大的开关从软到硬的状态,和差异是一致的,而不是相对论模糊的基础反射光谱的变化。我们发现,模糊参数是一致的拟合时,无论是铁线或整个宽带光谱,这是很好地模拟与康普顿化连续加反射模型。
2015-05-29 astro-ph.HE
Probing Relativistic Astrophysics Around SMBHs: The Suzaku AGN Spin Survey
除了为黑洞的形成和演化提供重要线索外,黑洞的自旋可能是宇宙中重要的能量来源。在过去的几年里,自旋的观测测量领域取得了巨大的进展。特别是,从黑洞吸积盘的内部区域发射的X射线光谱特征的详细表征和建模,使我们能够探测最里面的稳定的圆形轨道的位置,从而自旋。在这篇文章中,我将描述朱雀活动星系核自旋巡天,一个正在进行的第4- 6周朱雀重点项目,旨在探测五个附近的活动星系核,具有足够的深度,强引力效应和自旋可以鲁棒地评估。在我们目前拥有深度数据集的三个对象中,我们可以将自旋限制在两个(NGC 3783,a>0.9; Fairall 9,$a=0.45\pm 0.15$)中,而热吸收体的复杂性使我们无法报告NGC 3516的结果。最后,我们简要讨论了自旋相关的选择偏差在通量有限的调查。
2011-11-30 astro-ph.HE gr-qc
Discovery of Red-Skewed K_alpha iron line in Cyg X-2 with Suzaku
本文报道了在朱雀观测站对中子星低质量X射线双星天鹅座X-2的观测结果。线条轮廓显示出明显的红色翅膀。这一发现增加了观察到红色倾斜铁线的中子星源的数量,并强烈表明这种现象不仅在黑洞中很常见,而且在其他类型的吸积致密物体中也很常见。我们检查的线轮廓的模型,其属性的生产相对论效应,由于从冷吸积盘的X射线辐射的反射,也作为一个结果的线形成在扩展的风/流出配置。这两种模型都能够充分代表所观察到的线轮廓。我们认为线建模的结果在亚秒级的变化。虽然我们无法最终取消的模型之一,我们发现,风的范式有几个相对论磁盘反射模型的优势。
2009-04-29 astro-ph.HE
Suzaku View of the Swift/Bat Active Galactic Nuclei. IV. Nature of Two Narrow-Line Radio Galaxies (3C 403 and IC 5063)
本文报道了朱雀星对两个窄线射电星系3C 403和IC 5063的宽波段X射线观测结果。结合58个月的Swift/BAT谱平均值,我们能够精确地将它们的光谱特性限制在0.5- 200 keV波段。两个原子核的光谱都可以用吸收截止幂律、来自冷物质的吸收反射分量(具有铁K发射线)和未吸收的软分量(这给出了散射发射的严格上限)来很好地表示。在两个目标中,归一化到平均BAT通量的反射强度为R = Ω/2π~ 0.6,这意味着它们的环面具有足够大的立体角以产生再处理的发射。一个数值环面模型与~ 50度的开角以及再现所观察到的光谱。我们讨论的可能性,负责汤姆逊散射的正常气体的量是系统较小的射电星系相比,塞弗特星系。
2011-06-15 astro-ph.HE
Relativistically broadened iron line in the SUZAKU observation of the neutron star X-ray binary 4U 1705-44
吸积致密天体的X射线谱常表现出与吸积盘中荧光发射有关的离散发射特征,其中最强的是6.4- 6.97keV的Fe K α荧光线。这些反射特征是研究致密物体周围吸积流内部区域的最佳工具之一。在这里,我们报告了三个朱雀观测的中子星X射线二进制4U 1705 -44,一个广泛的,倾斜的Fe K α发射线是清晰可见的以上的连续。利用相对论模糊反射模型,我们发现4U 1705 -44的内盘半径向下延伸到rin=10.5^{+1.0}_{-1.7} GM/c^2,与视线成29.8^{+1.1}_{-1.0}度角。此外,我们发现,电离水平的表面层的吸积盘的变化由两个数量级之间的三个观测,但从线轮廓获得的内半径保持稳定。
2009-04-17 astro-ph.HE
X-ray view of four high-luminosity Swift/BAT AGN: Unveiling obscuration and reflection with Suzaku
雨燕/BAT历时9个月的巡天观测到了153个活动星系核,所有活动星系核的超硬X射线BAT通量都超过了10^-11 erg cm^-2 s^-1,平均红移为0.03。其中,四个最明亮的BAT AGN(44.73 < Log L(BAT)< 45.31)被选为朱雀后续观测的目标:J2246.0+3941(3C 452),J0407.4+0339(3C 105),J0318.7+6828和J0918.5+0425。列密度,散射/反射发射,铁K线的属性,和一个可能的变化进行了充分的分析。对于后者,Chandra,XMM-Newton和Swift/XRT公共观测的光谱特性与目前的朱雀分析进行了比较。在我们的样本中,3C 452是唯一确定的康普顿厚度的活动星系核候选者,因为i)高吸收和强康普顿反射; ii)缺乏可变性; iii)“掩埋”性质,即低散射分数(<0.5%)和极低的相对[OIII]光度。相比之下,3C 105不是反射主导的,尽管具有可比较的柱密度、X射线光度和射电形态,但在通量和散射分数方面显示出强烈的长期变化,这与从远处区域散射的软发射(例如,窄发射线区域)。样品呈现出高(>100)的X与[OIII]光度比,证实了[OIII]光度在存在轻度吸收时会受到残余消光的影响,特别是对于像3C 452这样的“掩埋”活动星系核。我们的目标中有三个是强大的FRII射电星系,使它们成为BAT Se…
2013-05-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Relativistic reflection in NGC 4151
我们研究了Seyfert星系NGC 4151的X射线光谱,同时使用朱雀/NuSTAR观测和通量分辨积分谱,并辅以朱雀和XMM观测。我们的最佳光谱解表明,窄的Fe K α线产生在康普顿薄物质在几百个引力半径的距离。在这样一个模型中,我们发现了一个弱的,但重要的相对论性反射从一个磁盘截断约10万有引力半径时,源是在明亮的X射线状态。我们没有找到支持或反对在昏暗的X射线状态中存在相对论性反射的证据。我们还排除了模型的X射线辐射占主导地位的一个源位于非常接近的黑洞的地平线,这是在以前的作品中提出的实施灯柱几何这个源。我们指出,精确计算的热康普顿化谱和它的扭曲强引力是至关重要的应用程序的灯柱几何NuSTAR数据。
2021-02-11 astro-ph.HE
Testing the Kerr metric with X-ray Reflection Spectroscopy of Mrk 335 Suzaku data
爱因斯坦的引力在弱场引力极限下进行了广泛的测试,结果与理论预测一致。存在着超越广义相对论的理论,它们在强场区域修正了引力,但在弱场区域与广义相对论一致。天体物理学上的黑洞被认为是由克尔度规描述的,并且是用电磁辐射测试强引力的合适候选者。我们进行这样的测试,通过拟合一个朱雀数据集的窄线塞弗特1(NLS 1)星系Mrk 335与X射线反射光谱,使用约翰森度量模型的黑洞时空和测试偏离克尔。我们发现,数据是最好的混合模型,包括部分覆盖吸收和反射组件建模。这是第一次为高通量(低反射)Mrk 335数据集提出这样的模型。我们将Johannsen变形参数$α_{13}$约束为具有自旋参数$a_{*}>0.8$的$-1.5<α_{13}<0.6$,并将$α_{22}$参数约束为具有$a_{*}>0.7$的$-0.4<α_{22}<2.1$,两者均在99%置信水平。虽然在克尔度量的大偏差的额外的解决方案显示与上述的统计相似性,进一步的分析表明,这些解决方案可能是我们无法控制的不确定性的表现,并不代表数据。因此,我们的结果是一致的想法,在Mrk 335的中心超大质量的紧凑的对象是由克尔度规描述。
2019-07-09 astro-ph.HE gr-qc
Variable X-ray reflection from 1H~0419--577
基于2007年7月存档的\suzaku{}观测数据、2010年1月进行的新的\suzaku{}观测数据和2010年5月的两次最新\xmm{}观测数据,我们详细介绍了Seyfert 1星系1H~0419--577的宽带X射线光谱变率。与幂律相比,所有观测结果均显示软X射线过量发射低于$2\kev$,两个\suzaku{}观测结果均显示硬X射线过量发射高于$10\kev$。我们测试了三个物理模型--复杂的部分覆盖吸收模型、模糊反射模型和内禀盘康普顿化模型。在这三种模型中,模糊反射模型在统计上提供了对所有四种观察的最佳拟合。无论使用的模型,软X射线过量发射需要从一个热组件的贡献类似于预期从一个吸积盘。部分覆盖吸收模型导致吸积盘的非物理高温($kT_{in} \sim 100\ev$),并且在统计上也是三个模型中拟合最差的。1H~0419--577的X射线光谱具有明显的变异性。软X射线过剩和幂律在2010年1月和2010年5月都变得较弱。2007年7月发现的一条中等宽的铁线,在2010年1月的观测中没有出现。软X射线过量和铁$Kα$线的相关变化强烈表明这两种成分的反射起源。然而,这样的光谱变化不能解释光弯曲模型单独和需要的变化,在吸积盘/日冕的几何形状可能引起的吸积率的变化。
2013-07-23 astro-ph.HE
A Suzaku, NuSTAR, and XMM-Newton view on variable absorption and relativistic reflection in NGC 4151
我们解开复杂的视线吸收在附近的Seyfert NGC 4151的X射线盘反射,使用一套朱雀,NuSTAR,和XMM-牛顿观测。在早期发表的工作扩展,我们追求一个物理动机的模型,使用最新的角度分辨版本的灯柱几何反射模型relxillCp_lp与康普顿化连续。我们使用长期的同时朱雀/NuSTAR观测开发一个基线模型,其中我们模型反射的排放作为一个组合的灯柱组件在1.2和15.0的重力半径的高度。我们主张一个垂直延伸的日冕,而不是两个紧凑和不同的主要来源。我们发现了两个中性吸收体(一个完全覆盖和一个部分覆盖),一个电离吸收体($\log ξ= 2.8$),和一个高度电离的超快流出,这都是以前报道过的。所有分析的光谱都很好地描述了这个基线模型。1千电子伏和6千电子伏之间的光谱变化的大部分可以占两个中性吸收体,这似乎是退化和负相关的变量硬连续分量通量的列密度的变化。我们跟踪的变化,在吸收短(2天)和长($\sim$ 1年)的时间尺度上,所观察到的演变是一致的吸收器结构的变化(cluperium吸收器的距离范围从宽线区域(BLR)的内环面或尘埃辐射驱动风)或几何稳定的中性吸收器,变得越来越电离在不断上升的通量水平。低于1 keV的软X射线主要由扩展气体的光电离发射主导,这些气体可能充当核辐射的暖镜。
2017-03-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Confirmation of the nature of the absorber in IRAS 09104+4109
我们首次对超亮红外星系IRAS 09104+4109进行了长时间的\emph{Suzaku}观测。从红外到X射线的SED表明,这个源是一个具有康普顿薄吸收体的被遮蔽的类星体。然而,用\emph{BeppoSAX} PDS对源进行的3 $σ$硬X射线探测表明,这是一个反射占主导地位的康普顿厚度视图。后来发现高能探测器可能被另一个2型活动星系核NGC 2785污染,它距离我们只有17弧分。我们新的\emph{Suzaku}观测提供了同时的软X射线和硬X射线覆盖,并排除了NGC 2785的污染。我们发现,硬X射线成分是没有检测到的\emph{Suzaku} HXD/PIN(有效能带14-45 keV)。反射和透射模型都已在最新的\emph{Suzaku}和\emph{Chandra}数据上进行了测试。0.5-10 keV的频谱可以很好地模拟这两种情况。此外,我们的分析表明,在这两个模型中所需的吸收柱是$N_{\rm H} \sim 5 \times 10^{23}$ cm $^{-2}$。除非IRAS 09104+4109是一个“改变外观”的类星体,否则我们确认它是一个康普顿薄活动星系核。虽然缺乏检测的X射线发射高于10千电子伏似乎有利于传输的情况下,我们发现,这两个模型提供了相当相似的通量预测在X射线波段低于$\sim$ 40千电子伏。我们还发现,\emph{Suzaku}谱中的强铁谱…
2013-01-14 astro-ph.HE
Analysing the Suzaku Spectra of the Broad-Line Seyfert 1 Galaxy CBS 126
我们分析了新的同步\emph{Suzaku}和\emph{Swift}数据的宽线塞弗特1(BLS1)星系CBS 126。在源光谱中有一条清晰的Fe发射线和一个强的软过剩。我们拟合的光谱与相对论反射模型,并发现该模型往往适合与高铁丰度的数据可能是由于大的软过剩本。通过对差值和RMS谱的检验,我们发现在$\sim$ 0.89 keV处可能存在一个吸收边,这可能是由氧或氖引起的。我们还产生了时间分辨光谱的分析,以检查边缘的存在。虽然在时间分辨光谱中更需要高的铁丰度,但太阳铁丰度模型与吸收边一起给出了更物理的解释。电离参数的变化是一种替代的,似是而非的解释过剩的差异光谱。从目前的数据很难知道这个源中是否有热吸收体。为了进一步研究可能的热吸收体的存在,需要更高的信噪比的低能量数据。这里提出的工作初步表明,BLS1的光谱可以用相对论反射模型来解释,类似于在它们的窄线表兄弟中经常看到的模型。
2012-06-20 astro-ph.HE
Study of Swift/BAT Selected Low-luminosity Active Galactic Nuclei Observed with Suzaku
本文系统地分析了用{ \it Suzaku}和{ \it Swift}/BAT观测的硬X射线($>10$ keV)选择的局部低光度活动星系核(LLAGN)的宽波段(0.5- 200 keV)X射线谱。该样品由10个LLAGN组成,使用{ \it Swift}/BAT检测,其固有14- 195 keV发光度小于{ \it Suzaku}存档中提供的$10^{42}$ erg s $^{-1}$,涵盖从$10^{-5}$到$10^{-2}$的广泛爱丁顿比。整体光谱可以用吸收截止幂律再现,通常伴随着来自遥远冷物质的反射分量,和/或来自宿主星系的光学薄热发射。在所有的天体中,不需要来自最内层圆盘的相对论反射分量。八个对象显示出显着的窄铁-K $α$发射线。比较它们的观测到的等效宽度与基于蒙特卡罗的环面模型的预测\cite{Ike09},我们约束的柱密度在赤道面为$\log N^{\rm eq}_{\rm H} > 22.7$或环面半开角$θ_{\rm oa} < 70^\circ$。我们推断,爱丁顿比($λ_{\rm Edd}$)是一个关键的参数,决定环面结构的LLAGNs:环面变得大,在$λ_{\rm Edd} \gtrsim 2\times10^{-4}$,而在较低的吸积率,它是很少开发。LLAGN的硬X射线和中红外(MIR)波段之间的亮度相关性与更明亮的AGN相同。这意味着,其他机制…
2016-04-27 astro-ph.HE
Spectral and Timing Studies of Cyg X-1 in the Low/Hard State with Suzaku
从2005年到2009年,朱雀号对天鹅座X-1进行了25次观测,总曝光量为446 ks。在所有的观测中,源被发现在低/硬状态,而1.5- 12.0千电子伏的计数率的全天空监视器机载RXTE变化了约3倍。在每一次观测中,10- 60 keV的HXD-PIN谱和60- 400 keV的HXD-GSO谱都成功地用热康普顿化模型加上厚中性物质的反射进行了拟合。随着软X射线强度的增加,发现康普顿y参数从1.0减小到0.6,而反射的立体角增加约30%。还进行了0.001- 10 Hz频率范围内的定时分析。随着源在软X射线中变得更亮,硬X射线变化的特征频率从0.03 Hz增加到0.3 Hz,而在0.001- 0.01 Hz上积分的分数硬X射线变化减少了约5倍。一般发现60- 200 keV波段的信号比10- 60 keV波段的信号在更短的时间尺度上变化。这些光谱和时间的结果可以一致地解释,假设增加质量吸积率导致康普顿热日冕收缩,而光学厚盘侵入更深。
2011-07-18 astro-ph.HE
Spectral Variation of the Seyfert 1 Galaxy MCG-6-30-15 observed with Suzaku
我们研究了2006年1月用朱雀号卫星观测到的塞弗特1星系MCG-6-30-15的光谱变化,观测周期为三个独立的周期,为期14天。我们发现,1 keV和40 keV之间的时间平均的连续能谱可以近似的光谱模型组成的直接幂律分量,它的反射分量,两个温暖的吸收不同的电离状态,和中性吸收。我们采用了两种方法来研究它在不同时间尺度上的光谱变化:第一种方法是制作强度切片光谱,研究强度和光谱形状之间的相关性。第二种方法是研究当源通量高于(“亮态”)和低于(“暗态”)固定时间间隔的平均值时的间隔之间的光谱变化。在这两种方法中,我们发现在6 - 10千电子伏波段的强度和0.5 - 3.0千电子伏/6.0- 10千电子伏的光谱比之间有明显的相关性。这样的光谱变化需要改变直接分量的表观斜率,而反射分量的形状和强度不变。观测到的明显光谱变化的解释由两个温暖的吸收体之一,由于本征源光度变化的电离度的变化。目前的结果表明,暖吸收体具有关键作用,以解释所观察到的连续谱的形状和变化的MCG-6-30-15,这是必不可少的约束参数的puperically增宽的铁线发射功能。
2009-10-05 astro-ph.HE
Suzaku Observation of the Black Hole Candidate MAXI J1836-194 in a Hard/Intermediate Spectral State
本文报道了朱雀星对新发现的X射线双星MAXI J1836-194的观测。源被发现是在硬/中间光谱状态,并显示出清晰和强大的相对论加宽铁发射线。我们适合的光谱与各种现象学,以及物理动机的磁盘反射模型,并发现的宽度和强度的铁线总是特征的发射在几个引力半径周围的黑洞。该结果与所使用的连续统无关,并且强烈指向MAXI J1836-194中的中心物体,即以$a=0.88\pm0.03$的自旋旋转的恒星质量黑洞(90%置信度)。我们讨论了这一结果的背景下,光谱状态的定义,物理变化(或缺乏)的吸积盘和吸积盘电晕在状态转换的潜在重要性。
2012-03-19 astro-ph.HE
Suzaku Confirms NGC~3660 is an Unabsorbed Seyfert 2
一组神秘的天体,未被吸收的塞弗特2s可能具有本质上弱的宽线区域,在BLR的视线中而不是X射线日冕,或者如此多的遮蔽,以至于X射线连续谱被完全抑制,并且观察到的光谱实际上从附近的物质散射到视线中。NGC 3660已经被证明具有弱的宽光学/近红外线,在软X射线波段没有遮蔽,并且没有“改变外观”行为的迹象。Beppo-SAX以前对该源的唯一硬X射线探测似乎表明,该源可能含有一个严重模糊的核。然而,我们对朱雀星长期观测的分析表明,情况并非如此,该源具有典型的幂律X射线连续谱,具有正常反射,没有遮蔽。我们的结论是,NGC 3660被证实没有不明的遮蔽,并且异常高的Beppo-SAX测量值必须是由于源混淆或类似的原因,与我们的朱雀测量值以及Swift-BAT和RXTE的未检测到不一致。
2016-01-12 astro-ph.HE
Suzaku Observation of X-ray Variability in Soft State LMC X-1
本文报道了朱雀星对黑洞双星LMCX-1在软态下光谱变化的观测结果。该观察于2009年7月21日至24日进行。在0.5- 50 keV频带中,获得的净计数率为$\sim$ 30计数/$^{-1}$,具有$\sim$ 10%的峰-峰通量变化。时间平均X射线谱不能用多色盘和单康普顿分量及其反射来描述,而需要附加的康普顿化发射。这种双康普顿分量模型允许多色盘的内半径稍大,意味着较低的自旋参数。在高于8 keV时观察到显著的光谱演化,同时在$\sim$ 10 $^4$ -10 $^5$ s的时间尺度上观察到通量降低。通过光谱拟合,我们表明,这种行为很好地解释了硬康普顿发射分量的变化,而保持磁盘和软康普顿发射。
2015-03-19 astro-ph.HE
A Suzaku Observation of Mkn 590 Reveals a Vanishing Soft Excess
我们分析了朱雀星对塞弗特1.2 Mkn~590的长期观测。我们的目的是测量康普顿反射强度,铁钾络合物的性质和软过量发射,如以前在这个源中观察到的。康普顿反射强度被测量为在0.2-1.0的范围内,这取决于所使用的模型。检测到中等强度的Fe \ka发射线,其等效宽度为~120+/-25 eV,并且确定了Fe Kb线,其等效宽度为~30+/-20 eV,尽管我们不能排除在该能量下来自电离Fe发射的贡献。令人惊讶的是,我们没有发现软过量排放的证据。将我们的结果与XMM-牛顿2004年的观测结果进行比较,我们发现软过剩在7年内减少了20-30倍,或者光子指数陡峭了0.10(没有软过剩),而在2-10 keV范围内的连续通量变化很小(10%)。这一结果可以支持最近的说法,即软过剩是独立的X射线连续谱。
2012-10-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku broadband spectroscopy of Swift J1753.5-0127 in the Low-Hard State
我们提出了银河系黑洞候选人斯威夫特J1753.5-0127在低硬态朱雀观测。朱雀的宽带覆盖范围使我们能够检测能量范围为0.6 - 250 keV的源。宽带光谱(2 - 250千电子伏)被发现是符合一个简单的幂律(γ \sim 1.63)。在协议与以前的观察这个系统,一个显着过量的软X射线通量检测一致的存在下,一个冷吸积盘。对盘内半径的估计推断出一个与ISCO一致的值(R_{in} \lesssim 6 R_g,对于某些值,例如N_H,i),尽管我们不能最终排除存在一个在较大半径处被截断的吸积盘(R_{in} \sim 10 - 50 R_g)。一个弱的,相对论性增宽的铁线也被检测到,除了在较高的能量盘反射。然而,铁-K线轮廓倾向于内径大于ISCO(R _{in} \sim 10 - 20 R_g)。这些意见的影响模型的吸积流在低硬状态进行了讨论。
2009-11-18 astro-ph.HE
Constraining the Spin of the Black Hole in Fairall 9 with Suzaku
我们报告的光谱拟合的结果,从168千秒朱雀观测的Seyfert-1星系Fairall 9获得的数据。在30 keV的能量范围内可以清楚地检测到该源。观察到的光谱相当简单,它是由一个软过剩和磁盘反射的幂律很好地描述。由于X射线成像光谱仪(XIS)中CCD的分辨率,可以检测到宽的铁谱线,并很容易从不同的窄组分中分离出来。宽线显示是不对称的,与圆盘起源一致。我们适合的XIS和硬X射线探测器(HXD)光谱与相对论模糊磁盘反射模型。假设内盘延伸到最里面的稳定圆形轨道,最佳拟合模型意味着黑洞的自旋参数为a = 0.60(7),并且在高置信度下排除了极值。我们讨论了这一结果的背景下,塞弗特观测和模型的宇宙分布的黑洞自旋。
2009-08-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suzaku Observations of the Black Hole H1743-322 in Outburst
我们观察了银河系黑洞候选者H1743-322与朱雀约32千秒,而源是在低/硬状态在其2008年爆发。我们收集和分析的数据与HXD/PIN,HXD/GSO和XIS相机跨越能量范围从0.7-200 keV。拟合的光谱与简单的模型未能检测到窄的Fe XXV和Fe XXVI的吸收线,与90%的置信上限分别为3.5 eV和2.5 eV的等效宽度。这些限制是相称的那些在非常高的状态,但远低于在高/软状态检测到的线的等效宽度,这表明盘风是部分依赖于状态。我们讨论了这些结果的背景下,在H1743-322和连接到风和吸积系统的电离铁吸收线的检测。此外,我们报告可能检测磁盘反射功能,包括铁K发射线。
2010-03-17 astro-ph.HE
Observations of MCG-5-23-16 with Suzaku, XMM-Newton and NuSTAR: Disk tomography and Compton hump reverberation
MCG-5-23-16是第一个基于短XMM-牛顿观测发现的活动星系核之一,其铁K线中的相对论混响起源于超大质量黑洞附近。在这项工作中,我们提出的结果,从长X射线观测使用朱雀,XMM-牛顿和NuSTAR设计使用X射线混响映射的发射区域。在三个不同的时间尺度上的滞后谱中检测到相对论性的铁线,允许从黑洞周围的不同区域的发射被分离。使用NuSTAR覆盖的能量超过10千电子伏揭示了这些能量和主要的连续性,这是第一次在活动星系核检测之间的滞后。这种滞后是由于康普顿反射峰以类似于相对论性铁K线的响应的方式响应于主要源的变化。
2014-05-14 astro-ph.HE
Suzaku Follow-up of Heavily Obscured Active Galactic Nuclei Detected in Swift/BAT Survey: NGC 1106, UGC 03752, and NGC 2788A
利用朱雀望远镜和雨燕/爆发警戒望远镜(BAT)观测了三个被严重遮蔽的活动星系核(AGN)NGC 1106、UGC 03752和NGC 2788 A的宽带(0.5-100 keV)光谱。这些靶是从Swift/BAT 70个月目录中根据10 keV以上和10 keV以下的高硬度比选择的,它们的X射线谱在这里是第一次报道。我们应用三种模型,一个传统的模型,利用解析反射代码和两个基于蒙特卡罗的环面模型与甜甜圈状的几何形状(MYTorus)和一个近球形的几何形状(池田环面)。这三种模型都能成功地再现光谱,而Ikeda torus模型对所有目标的描述都优于MYTorus模型。我们确定NGC 1106和NGC 2788 A是康普顿厚度的活动星系核。我们指出,共同存在的未吸收的反射组件低于7.1千电子伏的模糊活动星系核,从UGC 03752观察到的,是cluplantori的证据。这意味着,需要利用cluaptorus模型进行详细的研究,以达到正确的解释活动星系核的X射线光谱。
2016-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Disentangling the Complex Broadband X-ray Spectrum of IRAS 13197-1627 with NuSTAR, XMM-Newton and Suzaku
我们提出了一个协调的$XMM$ - $Newton$ + $NuSTAR$观测的1.8型塞弗特星系IRAS 13197-1627的结果。这是一个高度复杂的源,有来自内部吸积盘的相对论反射、中性吸收和更远物质的进一步再处理以及流出的电离吸收的强烈贡献。我们进行了详细的频谱分析相结合的宽带覆盖$XMM$ - $Newton$ + $NuSTAR$与多历元的方法,将档案观测$XMM$ - $Newton$和$Suzaku$。我们的重点是从内部的吸积盘,以前的工作表明,可能占主导地位的活动星系核的排放,并限制黑洞旋转的反射的特点。使用灯柱盘反射模型,我们发现,内盘的结果在很大程度上是不敏感的假设有关的几何形状的遥远的洗消机和照明X射线连续的精确形式。然而,这些结果确实取决于远距离吸收器/再处理器的铁丰度的处理。多历元的数据有利于AGN的化学均匀的情况下,我们发现,一个快速旋转的黑洞是首选,与$a^* \geq 0.7$,但缓慢旋转的黑洞并不强烈排除。除了内盘的结果,我们还发现,无论是中性和电离的吸收剂从时代到时代的变化,这意味着两者都有一定程度的不均匀性,在其结构。
2017-10-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suzaku Observation of the Brightest Broad-Line Radio Galaxy 4C 50.55 (IGR J 21247+5058)
我们报告了对4C 50.55(IGR J 21247+5058)的深朱雀观测结果,它是硬X射线(> 10 keV)天空中最亮的宽线射电星系。在1-60 keV范围内的同时宽带谱可以用截止功率定律来表示,该定律具有两层吸收和来自冷物质的显著反射分量,立体角为Ω/2π \approx 0.2。在2-10 keV波段检测到2 \times 10^4秒内通量快速上升约20%。光谱能量分布表明,有小的贡献,总的X射线发射从喷流。应用热康普顿化模型,我们发现日冕具有光学厚度(τ_e \approx 3)和相对较低的温度(kT_e \approx 30 keV)。窄的铁-K发射线与标准盘被截断和/或其内部被光学厚康普顿化日冕覆盖的图片相一致,从而涂抹出相对论宽线特征。推断出的盘状结构可能是产生强大喷流的黑洞吸积流的共同特征。
2010-08-04 astro-ph.HE
Exploring the spectral variability of the Seyfert 1.5 galaxy Markarian 530 with Suzaku
对2012年朱雀号观测到的Seyfert 1.5星系Markarian 530进行了分析,发现其表现出两种不同的变化模式,这两种模式相互独立。首先,光谱经历从软光谱到硬光谱的平滑过渡。其次,光谱显示出更快的变化,似乎局限于一个非常窄的能带(~ 1-3 keV)。三个物理模型(模糊反射,部分覆盖,和软康普顿)进行了探讨,以模拟观测的平均光谱以及光谱状态的变化。发现所有三种模型都能很好地拟合平均光谱和光谱变化。更快的变化表现为正弦函数的两个周期,但我们不能将其归因于周期性变化。Fe的K-α带具有窄的6.4千电子伏的发射线一致的起源从遥远的环面。此外,中性铁谱线的蓝向特征与来自类氦和类氢铁的发射一致,这可能源于环面的高度电离层,但在~ 6.7 keV处的宽高斯分布也很好地拟合了光谱。
2018-05-17 astro-ph.HE
A Chandra-HETG VIEW OF MCG +8-11-11
我们提出了一个光谱分析的118 KS高能透射光栅(HETG)的X射线明亮的塞弗特1.5星系MCG +8-11-11的观察,结合100 KS的档案朱雀数据,旨在调查的签名温暖的吸收和康普顿反射报告从以前的朱雀和XMM-牛顿研究的来源。与以前的结果相反,我们发现,温暖的吸收是不需要的数据。相反,我们报告的上限低于以前的(边际)检测的吸收线。Fe Ka线发射被清楚地检测到,并且很可能用HETG数据用σ ~ 0.02 keV解决。我们应用自洽,宽带光谱拟合模型的HETG和朱雀的数据,调查这一点和其他签名的遥远的吸收和反射。特别是利用MYTorus模型,我们发现,数据是一致的再处理由一个遥远的,中性的环面,康普顿厚和视线之外。然而,我们没有发现令人信服的证据,相对论性增宽的Fe-K发射线,这通常是预期从1型活动星系核。这与先前对MCG +8 - 11 -11的一些(尽管不是全部)研究一致。一个测量良好的边缘被确定的HETG接近0.5千电子伏,表明中性吸收的视线是一致的银河系吸收,但是,吸收可能是部分固有的源。HETG的数据与软过剩的存在是一致的,这是一个单独考虑朱雀数据可能会错过的特征。
2014-06-17 astro-ph.HE
Suzaku View of the Swift/BAT Active Galactic Nuclei. V. Torus Structure of Two Luminous Radio-loud AGNs (3C 206 and PKS 0707-35)
We present the results from broad-band X-ray spectral analysis of 3C 206 and PKS 0707-35 with Suzaku and Swift/BAT, two of the most luminous unobscured and obscured radio-loud active galactic nuclei with hard X-ray luminosities of 10^{45.5} erg s^{-1} and 10^{44.9} erg s^{-1} (14--195 keV), respectively. Based on the radio core luminosity, we estimate that the X-ray spectrum of 3C 206 contains a significant (~ 60% in the 14--195 keV band) contribution from the jet, while it is negligible in PKS 0707-35. We can successfully model the spectra with the jet component (for 3C 206), the transmitted …
2013-05-26 astro-ph.HE
Suzaku observation of IRAS 00521-7054, a peculiar type-II AGN with a very broad feature at 6 keV
IRAS 00521 $-$ 7054是第一个声称存在特大Fe K $α$线的Seyfert 2。我们在这里报告的分析100 ks朱雀观测的来源。我们证实了在$E\sim6$ keV($EW\simeq 800$ eV)的幂律X射线连续谱上存在非常强的过剩,向下延伸到$\sim 4.5$ keV,并发现该源的X射线谱可以用两种不同的模型来解释。i)吸收方案,其中X射线源被两个完全覆盖的电离吸收体遮蔽,具有来自中性材料的强反射分量($R\sim 1.7$)、黑体分量和四条窄高斯线(对应于Fe K $α$、Fe K $β$、Fe xxv和Fe xxvi)。ii)反射方案,其中X射线光谱主要由围绕自旋为$a \geq 0.73$的旋转超大质量黑洞的电离盘产生的模糊($\log N_{\rm\,H}\sim 22.9$)模糊反射,并受到光弯曲($R\sim 2.7$)的影响,加上两条窄高斯线(对应于Fe K $α$和Fe K $β$)。窄的Fe K $α$和K $β$线与由离子化铁产生的一致,特别是分别由Fe xiv-Fe xvi和Fe xii-Fe xvi产生的吸收和反射情况。虽然X射线连续谱在观测过程中变化很大,但宽特征的强度似乎是恒定的,与吸收和反射情况一致。对于这两种情况下,我们得到了一个陡峭的幂律发射($Γ\sim 2.2-2.3$),我们推测,源可能是一个模糊的窄线塞弗特1。
2014-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Suzaku view of 3C 382
我们提出了一个长期的朱雀观察3C 382。还分析了来自58个月调查的Swift BAT光谱,以及存档的XMM-Newton EPIC曝光。我们的主要结果是发现与朱雀的宽FeK线与相对论的轮廓一致的排放从一个吸积盘在几十个引力半径的中心黑洞。XIS的数据表明,从高度电离的铁的发射,并允许我们设置严格的,虽然模型依赖,约束的内部和外部半径的磁盘反射区,r_in~ 10 r_g和r_out~ 20 r_g,分别和磁盘的倾角,i~ 30度。可能观察到两个电离反射分量,对总连续谱的贡献约为10%。一个高度电离的,log_xi~3,它成功地模拟了相对论线;一个轻度电离的,log_xi~1.5,它模拟了窄的Fe-K线和高能峰。当包括这两个分量时,不需要低于2keV的额外黑体软过量。朱雀的数据证实了存在一个温暖的吸收剂以前已知的光栅研究。在考虑了所有的光谱特征后,X射线连续谱的内禀光子指数为~1.8,截止能量为~ 200 keV,与康普顿化模型一致,并排除了这些能量的喷流相关发射。3C 382和其他BLRG的X射线性质与Seyferts的比较证实了这样一种观点,即射电强活动星系核和射电静活动星系核在X射线下的区别是模糊的。
2011-04-10 astro-ph.HE
Iron-line and continuum variations in the XMM-Newton and Suzaku spectra of the neutron-star low-mass X-ray binary 4U 1636-53
我们使用了6个同步的XMM-牛顿和罗西X射线定时探测器加上5个朱雀观测,研究了中子星低质量X射线双星4U 1636-53的连续谱和铁发射线。我们建模的光谱与两个热组件(代表吸积盘和边界层),Comptonised组件(代表一个热电晕),以及高斯或相对论线组件,以模拟铁发射线在约6.5千电子伏。对于相对论性线分量,我们使用了盘线,laor或kyrline模型,后者适用于三个不同的自旋参数值。连续体的拟合结果与标准截断圆盘的情况一致。我们还发现,磁通量和等效宽度的铁线先增加,然后减少的康普顿分量的磁通量的增加。这可以通过吸积盘电离状态的变化来解释,其中该线是由反射产生的,或者如果该分量产生的高度随着质量吸积率而变化,则可以通过来自康普顿分量的发射的光弯曲来解释。
2014-02-11 astro-ph.HE
The Spin of the Supermassive Black Hole in NGC 3783
朱雀活动星系核自旋巡天的目的是通过朱雀星深处的凝视来确定六个附近活动星系核(AGN)中的超大质量黑洞自旋,从而使我们第一次看到本地黑洞自旋分布。在这里,我们对该重点项目支持下研究的第一个目标--塞弗特星系NGC 3783进行了分析。尽管复杂的光谱所产生的多组分的温暖的吸收,我们检测和研究相对论反射的内部吸积盘。假设X射线反射来自克尔黑洞周围的平面圆盘表面,并且在广义相对论的边缘稳定半径内没有X射线反射发生,我们确定黑洞自旋的下限为a > 0.88(99%置信度)。我们研究的鲁棒性,这一结果的假设的分析,并提出了一个简短的讨论自旋相关的选择偏差,可能会影响通量有限的样本活动星系核。
2011-05-18 astro-ph.HE
The Broad-band X-ray Spectrum of IC 4329A from a Joint NuSTAR/Suzaku Observation
我们已经获得了深刻的,同时观察明亮的,附近的塞弗特星系IC 4329A与朱雀和NuSTAR。通过详细的光谱分析,我们能够鲁棒地分离光谱中的连续谱、吸收谱和远距离反射谱。吸收列被认为是适度的$N_H = 6 \times 10^{21}$厘米$^2$,并没有引入任何显着的曲率在Fe K带。我们能够对加宽的Fe Kα线的存在施加强约束:$E = 6.46^{+0.08}_{-0.07}$ keV静止框架与$σ = 0.33^{+0.08}_{-0.07}$ keV和$EW = 34^{+8}_{-7}$ eV,尽管我们不能约束相对论反射模型的任何参数。这些结果突出了在附近明亮的活动星系核中观察到的宽Fe Kα线强度范围(大约一个数量级),并暗示了这些源中内部吸积盘的物理性质的相应范围。我们还更新了我们以前报告的测量的高能量截止的硬X射线发射使用两个天文台,而不仅仅是NuSTAR单独:$E_{cut} = 186 \pm 14$ keV。这种高能量截止作为日冕电子等离子体温度的代理,使我们能够进一步将该参数从等离子体的光学深度中分离出来,并更新我们对这些参数的结果。我们推导出$kT = 50^{+6}_{-3}$ keV与$τ = 2.34^{+0.16}_{-0.11}$使用球形几何形状,$kT = 61 \pm 1$ keV与$τ = 0.68 \pm 0.02$用于板几何形状,两者…
2014-04-29 astro-ph.HE
A Compton-thin Solution for the Suzaku X-ray Spectrum of the Seyfert 2 Galaxy Mkn 3
Mkn 3是一个塞弗特2星系,被广泛认为是典型的康普顿厚度活动星系核。我们研究朱雀X射线光谱使用模型的X射线处理器,自洽占Fe K $α$荧光发射线和相关的康普顿散射,或反射,连续。我们找到一个解决方案,其中的平均全球列密度,$0.234^{+0.012}_{-0.010} \times 10^{24} \ \rm cm^{-2}$,是非常不同的视线列密度,$0.902^{+0.012}_{-0.013} \times 10^{24} \ \rm cm^{-2}$。整体柱密度比康普顿厚度的物质分布所需的密度小$\sim 5$倍。我们的模型占的配置文件的Fe K $α$和Fe K $β$线,和Fe K的边缘非常好,与太阳丰富的Fe。物质的分布可能包括一个cloudite介质,其视线柱密度高于全球平均水平。一个均匀的,球对称的分布本身不能同时产生正确的荧光线光谱和反射连续。以前对Mkn 3和其他活动星系核的研究,假设反射连续体来自具有无限柱密度的物质,因此如果视线之外的物质真的是康普顿薄的,可能会导致错误或“令人困惑”的结论。尽管对活动星系核样本的研究通常只探测了视线柱密度,使用简单的一维模型,但现在重要的是建立活动星系核中的全球柱密度。正是这些全局性质影响了X射线再加工成红外辐射的能量收支,并限制了宇宙X射线背景的粒子数合成模型。
2015-08-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Suzaku sample of unabsorbed narrow-line and broad-line Seyfert 1 galaxies: I. X-ray spectral properties
本文介绍了用朱雀望远镜观测的窄线星系(NLS 1)和宽线星系(BLS 1)的一个样本。最终的样本包括22个NLS 1和47个BLS 1,总共有69个活动星系核,它们都是低红移(z<0.5)的,并且表现出低的宿主星系柱密度(<10^22 cm^-2)。每个天体的平均光谱用一个玩具模型来拟合重要的参数,包括光子指数、软过剩、康普顿峰(或硬过剩)、窄铁线强度、光度和X射线爱丁顿比(L_x/L_Edd)。我们证实了以前的研究结果,NLS 1具有更陡峭的幂律和更高的X射线爱丁顿比,但也发现,NLS 1星系有更强的软,硬过剩比他们的BLS 1同行。研究参数之间的相关性表明,NLS 1星系的软硬过剩是相关的,而BLS 1星系没有观察到这种相关性。对测得的X射线参数进行主成分分析(PCA)表明,虽然X射线爱丁顿比是样本(PC 1)内变化的主要来源,但软过量和硬过量的变化形成了第二主成分(PC 2),并且由NLS 1主导。NLS 1星系中软硬过剩之间的相关性可能表明这两种成分的共同起源,例如模糊反射模型。本文所提供的Seyfert 1星系的朱雀样品是分析活动星系核X射线性质和研究活动星系核中所观测到的软硬过剩的有用工具。
2020-09-09 astro-ph.HE
The Ultra-Fast Outflow of WKK 4438: Suzaku and NuSTAR X-ray Spectral Analysis
先前的X射线谱分析已经揭示了越来越多的活动星系核具有高吸积率,其中一个温和的相对论速度的外流来自内部吸积盘。在这里,我们报告的检测一个新的超快外流(UFO)的速度为$v_{\rm out}=0.319^{+0.005}_{-0.008}c$,除了相对论盘反射成分在一个研究不足的NLS 1 WKK~4438,基于档案\nustar和\suzaku的观测。\suzaku和\nustar观测的光谱都显示出Fe~ \textsc{xxvi}吸收特征,而\suzaku数据也显示出Ar~ \textsc{xviii}具有相同的蓝移。在我们的光谱模拟中发现了一个超太阳氩丰度($Z^{\prime}_{\rm Ar}>6Z_{\odot}$)和一个轻微的铁过剩($Z^{\prime}_{\rm Fe}=2.6^{+1.9}_{-2.0}Z_{\odot}$)。根据Monte-Carlo模拟,UFO的检测估计在3 PDMATHAMT显著性左右。快速风最有可能来自距离中心黑洞$\geq20r_g$半径的地方。该盘以高爱丁顿比($L_{\rm bol}=0.4-0.7L_{\rm Edd}$)吸积。UFO的质量流出率与圆盘质量流入率($\dot M_{\rm out}>30\%\dot M_{\rm in}$)相当,假设覆盖系数最大。风的动能可能不足以影响活动星系核的反馈($\dot E_{\rm wi…
2018-08-25 astro-ph.HE
The return to the hard state of GX 339-4 as seen by Suzaku
微类星体GX 339-4在其2010-2011年爆发结束时转变回硬态期间被朱雀观测了五次,间隔几天。2-10 keV的源通量在监测开始和结束之间减小约10倍。同时进行的无线电和OIR观测强调了在战役开始前无线电发射的重新点燃,最大无线电发射在两个第一个朱雀点之间达到,而IR在几周后达到峰值。荧光铁线总是被显著检测到。与高斯或Laor轮廓的拟合给出统计上等效的结果。在Laor轮廓的情况下,五个数据集的拟合同时与~20度的盘倾斜角一致。在前两次观测中,盘内半径<10-30 R_g,而在后三次观测中,盘内半径几乎不受约束。在这两个最初的观测中也存在软X射线过剩。与一个圆盘组件的拟合给出的圆盘内径与用铁线拟合得到的内径一致。使用一个物理上更现实的模型,包括一个模糊的反射组件和康普顿化连续,给一些提示的磁盘内半径的增加,但意义总是很弱。有趣的是,增加热吸收显著改善了OBS 1的拟合,而在其他观测中则不需要。射电喷流重燃发生在OBS 1和OBS 2之间,这些吸收特征可能指示盘风和喷流的自然演化。与长期的2008年朱雀观测GX 339-4在一个持久的微弱的硬状态,窄的铁线清楚地表明磁盘衰退,进行了讨论。
2014-02-06 astro-ph.HE
Probing the Black Hole Engine with Measurements of the Relativistic X-ray Reflection Component
在过去的几十年中,X射线光谱学已被证明是一个强有力的工具,用于估计黑洞自旋和其他一些关键参数,在几十个活动星系核和黑洞X射线双星。在本白皮书中,我们讨论了未来十年天体物理学黑洞的探索、发现和研究所面临的观测和理论挑战。我们专注于吸积黑洞及其电磁信号的情况下,特别强调在其X射线光谱的相对论反射分量的测量。
2019-03-17 astro-ph.HE
Suzaku X-ray spectral study of the Compton-thick Seyfert galaxy NGC 5135
利用0.5 - 50 keV朱雀宽波段X射线谱研究了NGC 5135中康普顿厚度的活动星系核。朱雀观测提供了NGC 5135的第一次检测超过10千电子伏,使我们能够,第一次,以估计吸收柱密度,本征X射线光度,反射分量的强度和环的视角为这个活动星系核。NGC 5135的0.5 - 10 keV光谱具有康普顿厚源的标准成分:散射连续谱、显著的Fe Kα发射线(EW ~ 2.1 keV)和软过剩。在更高能量(E > 10 keV)下,活动星系核的内禀连续谱出现,这意味着吸收柱密度约为2.5 \times 10^24 cm^-2,2.0 - 10 keV的内禀X射线光度约为1.8 \times 10^43 erg s^-1。假设一个环形的几何形状的后处理材料,我们表明,在这个来源的模糊环面的边缘上的观点是首选。
2011-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Analysis of NuSTAR and Suzaku observations of Cyg X-1 in the hard state: evidence for a truncated disc geometry
硬态黑洞X射线双星吸积流的几何形状,特别是盘内边缘的位置,近年来一直是激烈争论的主题。我们通过对NuSTAR和朱雀在硬态下对天鹅座X-1的同时观测进行光谱研究来解决这个问题。同样的数据以前被分析过,并通过一个含有混合电子的灯柱进行建模,该灯柱位于非常接近地平线的位置,其发射入射到周围的圆盘上,该圆盘几乎延伸到最里面的稳定圆形轨道。我们重新分析了事件连续模型,并表明,它遭受缺乏物理自洽性。尽管如此,该模型提供的数据的良好拟合表明,真实的连续体具有相似的形状。我们发现它具有较强的软X射线过剩低于几千电子伏,我们作为一个软热康普顿化组件模型,除了主要的硬热康普顿组件。这个连续模型与反射的两个组件产生的整体最低的$χ^2$和具有一个热的内部吸积流和光盘截断在$\simeq$ 13- 20引力半径的几何形状。另一方面,我们也发现了光谱解决方案与灯柱在一个大的高度和一个光盘,可以延伸到最innnermost稳定的圆形轨道,虽然有点统计上更差。总的来说,我们发现拟合截断半径取决于假设的连续和几何形状。
2017-09-02 astro-ph.HE
Spectral and Timing Properties of the Black Hole X-ray Binary H 1743-322 in the Low/hard State Studied with Suzaku
我们报告了朱雀观测银河系黑洞X射线双星H 1743-322在2012年10月爆发期间处于低/硬状态的结果。我们适当地考虑了尘埃散射的影响,以准确地分析X射线光谱。在1-200 keV波段的时间平均光谱占主导地位的硬幂律组成部分的光子指数为\approx 1.6与高能量截止在\approx 60 keV,这是很好地描述了由热电晕盘发射的康普顿化。我们从多色盘分量估计了内盘半径,发现它是高/软状态下半径的1.3-2.3倍。这表明标准圆盘没有延伸到最里面的稳定圆形轨道。在R = Ω/2π \approx 0.6(Ω是立体角)的情况下检测来自盘的反射分量。我们还成功地估计了稳定的磁盘组件的方式独立的时间平均光谱建模,通过分析短期光谱变化的\sim 1秒的时间尺度。观测到0.1-0.2 Hz的低频准周期振荡(LF QPO),其频率与X射线亮度和光子指数有关。这一结果可以用圆盘截断半径的演化来解释。
2014-05-26 astro-ph.HE
Joint XMM-Newton and NuSTAR observations of the reflection spectrum of III Zw 2
探测和模拟吸积流中再处理的硬X射线发射成分,即所谓的反射谱,是估算大范围天体物理学黑洞中黑洞自旋的主要工具,而与它们的质量和距离无关。在这项工作中,我们使用多历元XMM-牛顿,NuSTAR和朱雀观测研究了塞弗特I星系III Zw 2的X射线光谱。X射线谱在1 keV以下有一个软过剩,在6.4keV处的宽Fe Kα线处有一个显著的过剩。为了解释这些光谱特征,我们用多种模型拟合了光谱,包括电离的部分覆盖吸收体和吸积盘反射模型。为了完全解决反射分量,我们联合分析了2017年拍摄的XMM-Newton和NuSTAR观测数据以及2000年的XMM-Newton档案数据。假设反射的情况下,所得到的模型拟合支持一个快速旋转的黑洞(a > 0.98)在这个无线电中间源。2000年和2017年的X射线光谱非常相似,唯一的区别是反射分数,这可能是由于吸积流几何形状的变化。然而,朱雀观测是显着不同的,我们认为这可能是一个喷流的影响,在X射线波段,这是由在此期间的观测无线电通量升高的支持。
2020-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Iron line profiles in Suzaku spectra of bare Seyfert galaxies
我们有条不紊地模拟宽带朱雀光谱的一个小样本的六个'裸'塞弗特星系:方舟120,费尔奥9,MCG-02-14-009,Mrk 335,NGC 7469和SWIFT J2127.4+5654。由于任何固有的暖吸收量较弱,对裸塞弗茨的分析可以对活动星系核进行一致的物理建模,消除了暖吸收引起的光谱弯曲与Fe K区域红翼之间的简并性。通过有效的宽带光谱建模和调查存在的窄中性或电离发射线和反射从遥远的材料,我们获得了准确和详细的描述的Fe K线区域使用模型,如laor,kerrdisk和kerrconv。结果表明,电离发射线在6.7 keV和6.97 keV(特别是Fe XXVI)是比较常见的,这些线的列入可以大大影响与相对论模型,即自旋,发射率,发射和倾斜的内半径获得的参数。在所有的天体中都可以找到中等宽的成分,但通常的辐射来源于几十个Rg,而不是黑洞的<6 Rg。与Kerrdisk线配置文件得到的结果表明,平均发射率q~2.3在中间自旋值与所有对象排除了最大旋转黑洞的存在在90%的置信水平。对Mrk 335和NGC 7469,我们还提出了新的自旋约束,其中间值分别为a=0.70(+0.12,-0.01)和a=0.69(+0.09,-0.09)。
2010-10-11 astro-ph.HE
Suzaku Observations of Moderately Obscured (Compton-thin) Active Galactic Nuclei Selected by Swift/BAT Hard X-ray Survey
本文报道了用朱雀望远镜和雨燕/爆发警戒望远镜(BAT)对中等暗度($22 \leq \log N_{\rm H} < 24$)活动星系核(AGN)进行系统的宽频带(0.5- 150 keV)X射线谱分析的结果。我们的样本由$z<0.1$的45个本地活动星系核组成,其中$\log L_{\rm 14-195\1mmkeV} > 42$是在Swift/BAT 70个月的调查中检测到的,其朱雀档案数据截至2015年12月。所有的光谱均匀地拟合与基线模型组成的吸收截止幂律分量,反射发射伴随着一个狭窄的荧光铁-K $α$线从冷物质(环面),和散射发射。基于上述分析的主要结果如下。(1)光子指数与爱丁顿比相关,但与光度或黑洞质量无关。(2)铁-K $α$线与X射线光度的比率,环面覆盖分数指示器,显示与光度的显著反相关。(3)从14千电子伏以上的叠加光谱得出的平均反射强度,在不太明亮($\log L_{\rm 10-50\1mmkeV} \leq 43.3$ ; $R= 1.04^{+0.17}_{-0.19}$)或高度模糊的活动星系核($\log N_{\rm H} > 23$ ; $R = 1.03^{+0.15}_{-0.17}$)中分别比在更明亮($\log L_{\rm 10-50\1mmkeV} > 43.3$ ; $R= 0.46^{+0.08}_{-0.09}$)或轻度模糊的物体…
2016-06-15 astro-ph.HE
Active galaxy 4U 1344-60: did the relativistic line disappear?
X射线亮活动星系核是研究超大质量黑洞吸积物理的独特天体物理实验室。4U 1344-60是一个明亮的塞弗特星系,在XMM-牛顿观测中显示出相对论反射特征。我们提出了与朱雀卫星获得的新数据的光谱结果,并将它们与以前的XMM-牛顿观测。4U 1344-60的X射线连续谱可以很好地用光子指数约为1.7的幂律分量来描述,该幂律分量被完全覆盖和部分覆盖的局部吸收体所修正。我们测量到部分吸收的辐射的分数从XMM-牛顿观测中的45%左右大幅下降到朱雀观测中的不到10%,而幂律斜率在不确定性范围内保持不变。朱雀光谱中的铁谱线相对较窄,为$σ=(0.08 \pm 0.02)$ keV,没有任何相对论增宽的迹象。关于这一点,我们解释档案XMM-牛顿光谱中的铁线为相同宽度的窄线加上约6.1千电子伏的额外红移发射。在朱雀星的光谱中没有相对论反射的证据。在XMM-牛顿观测过程中检测到的红移铁线可能是一个临时的功能,无论是由于局部增强发射或减少电离在最里面的吸积流。
2012-09-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku Observation of GRS 1915+105: Evolution of Accretion Disc Structure during Limit-Cycle Oscillation
我们目前的结果从朱雀观测的微类星体GRS 1915+105在2005年10月多波长活动。数据包括稳定状态(χ类)和极限环振荡(θ类)。在光谱分析中充分考虑了正确的星际吸收以及尘埃散射的影响。在2-120 keV带,两个态的能谱都是由光学厚(τ~7-10)、低温(T_e ~2-3 keV)的混合等离子体对盘光子的强康普顿化所支配的,该混合等离子体含有总输入功率的10-60%的非热电子。在振荡过程中检测到的高电离铁离子的吸收线表明,一个强大的盘风的发展。风的电离阶段与X射线通量相关,支持光电离起源。铁-K发射线在振荡过程中表现出很强的变化性;反射在倾斜过程中最强,但在耀斑过程中消失。我们将其解释为“自屏蔽”的证据,即康普顿化日冕在耀斑阶段变得几何厚,阻止光子照射外盘。低温高光度的盘发射表明,盘的结构类似于正则黑洞双星的甚高态。在振荡过程中的光谱变化的磁盘的几何形状和康普顿化日冕的物理参数的变化,特别是分数功率提供给非热粒子的加速解释。
2010-03-01 astro-ph.HE
The nature of the multi-wavelength emission of 3C 111
我们试图通过区分热过程和非热过程的影响来确定射电星系3C 111的高能发射的性质。我们研究了3C 111在0.4 keV和200 keV之间的X射线光谱,以及它的光谱能量分布,使用来自朱雀卫星的数据结合INTEGRAL,Swift/BAT数据和Fermi/LAT数据。然后,我们对包括无线电和红外数据在内的整体光谱能量分布进行建模。Suzaku、Swift和INTEGRAL的组合数据由吸收的指数截止幂律表示,其中从中性材料反射,光子指数γ = 1.68 ± 0.03,高能截止Ecut = 227+143-67 keV,R = 0.7 ± 0.3的反射分量和高斯分量,以解释6.4keV处的铁发射线,其等效宽度为EW = 85 ± 11 eV。X射线光谱似乎主要是热的,类似塞弗特的过程,但也有非热过程的迹象。射电到伽玛射线的光谱能量分布可以用单区同步加速器自康普顿模型拟合,而不需要额外的热分量。我们提出了一个混合方案来解释的宽带发射,包括一个热分量(铁线,反射),占主导地位的X射线制度和一个非热解释的光谱能量分布。
2012-07-31 astro-ph.HE
Spectral Analysis of the Accretion Flow in NGC 1052 with Suzaku
我们提出了一个分析的101 KS,2007朱雀光谱的LINER星系NGC 1052。0.5-10千电子伏的连续体是很好的模拟由银河系和本征吸收修改的幂律,它表现出软,低于1千电子伏的热发射组件。一个狭窄的核心和一个更广泛的组成部分,铁钾发射中心在6.4 keV的稳健检测。虽然窄线与远离黑洞的物质的起源是一致的,但宽线根据经验最适合一个模型,该模型描述了快速旋转的黑洞周围的内部吸积盘的荧光发射。然而,我们在这次观测中没有发现10 keV以上的硬X射线源被盘康普顿化反射的证据,这对宽铁线起源于标准吸积盘内部区域的假设产生了怀疑。我们探讨了产生这种光谱特征的其他可能的情况,并得出结论,宽铁线的高等效宽度(EW ~ 185 keV)和全宽半最大速度(v ~ 0.37c)需要在d ~ 8的硬X射线源的引力半径内的起源。基于在这个星系核中已证实存在强射电喷流,宽铁线可能产生于喷流底部附近的致密等离子体中,这意味着活动星系核近中心部分的发射机制比以前认为的更复杂。
2009-03-20 astro-ph.HE
Suzaku view of X-ray Spectral Variability of the Radio Galaxy Centaurus A : Partial Covering Absorber, Reflector, and Possible Jet Component
我们在2009年用朱雀号观测了附近的射电星系半人马座A(Cen A)三次,并测量了比以前更精确的宽带X射线光谱变化。2009年Cen A处于活跃期,通量比2005年增加1.5- 2.0倍,光谱变硬。2005年至2009年,铁钾线强度增加了20- 30%。XIS 3- 8 keV和PIN 15- 40 keV带之间计数率的相关性表现出偏离线性关系的复杂行为。2- 200 keV宽频带X射线连续谱可用吸收幂律模型加反射分量或部分覆盖康普顿厚吸收的幂律模型拟合。在每次观测中,高通量和低通量周期之间的差异谱由部分覆盖康普顿厚吸收的幂律再现。这种康普顿厚度的部分覆盖吸收体是在Cen A中首次观察到的。2009年差谱的幂律光子指数与2005年时均谱的幂律光子指数基本相同,但比2009年时均谱的幂律光子指数陡$\sim0.2$。这表明在2009年有一个光子指数为$<1.6$的硬幂律分量。这一硬成分可能是来自喷流的逆康普顿散射成分的下部,其伽马射线发射最近已被费米/LAT探测到。
2011-09-17 astro-ph.HE