Spectral variability of IRAS 18325-5926 and constraints on the geometry of the scattering medium
我们分析了朱雀和XMM-牛顿数据的高度可变的Seyfert 2,IRAS 18325-5926。源的光谱被很好地建模为被描述为吸收的幂律和二次幂律分量,这是一致的,从轴上扩展的高度电离介质的散射发射的主要成分。我们表明,虽然主要成分变化的时间尺度从$10^{4} - 10^{8}$ s的范围很广,散射发射是可变的时间尺度长于$10^{5}$ s。这意味着散射介质的范围大于$10^{16}$ cm。散射通量与初级通量的比率($\sim 0.03$)意味着散射介质的柱密度为$\sim 10^{23}$ cm $^{-2}$。我们认为,这样的介质是高度电离的,它必须位于小于$10^{17}$厘米的X射线源。因此,我们将散射区域的位置和范围定位为几个$\times 10^{16}$ cm的$\sim$,平均粒子密度为$\sim 10^{6}$ cm $^{-3}$。我们考虑这些结果的物理解释,并作为一个旁白,我们确认存在一个广泛的铁线发射的{ \it XMM-牛顿}和{ \it朱雀}观测。
2013-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
XMM-Newton Observations of the Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy IRAS 13224$-$3809 : X-ray Spectral Analysis II
在此之前,我们模拟的X射线光谱的窄线塞弗特1星系IRAS 13224 $-$ 3809使用光盘反射模型与固定的电子密度$10^{15}$厘米$^{-3}$。需要一个额外的黑体组件,以适应超过2 keV的软X射线。在这项工作中,我们同时分析了5个通量分辨XMM-牛顿光谱的来源,包括收集的数据超过2 Ms. A盘反射模型与电子密度的$n_{\rm e}\approx10^{20}$厘米$^{-3}$和铁丰度的$Z_{\rm Fe}=3.2\pm0.5Z_{\odot}$是用来适应宽带光谱的来源。不需要额外的组件来安装软多余部分。我们的最佳拟合模型提供了一致的测量黑洞自旋和磁盘倾角在以前的模型,其中假设一个低磁盘密度。最后,我们根据最佳拟合密度和电离参数计算了IRAS 13224 $-$ 3809盘中日冕和反射区之间的平均照明距离,假设黑洞质量为$2\times10^{6}M_{\odot}$,该距离从最低通量状态下的0.43 $\sqrt{f_{\rm AD}/f_{\rm INF}}$ $r_{\rm g}$变化到最高通量状态下的1.71 $\sqrt{f_{\rm AD}/f_{\rm INF}}$ $r_{\rm g}$。$f_{\rm AD}/f_{\rm INF}$是到达吸积盘的日冕辐射通量与无穷大之间的比率。该比率取决于IRAS 13224 $-$ 3809中冠状区域的几何…
2022-04-21 astro-ph.HE
Mapping the X-ray corona evolution of IRAS 13224-3809 with the power spectral density
我们开发的功率谱密度(PSD)模型来解释IRAS 13224-3809中的X射线变化的性质,包括由于灯柱源的X射线混响的全部影响。我们利用16个XMM-牛顿观测分别以及分组到三个不同的光度箱:低,中,高。提取软(0.3-1 keV)和硬(1.2-5 keV)PSD谱并同时与模型拟合。我们发现日冕高度从最低光度状态的h ~ 3 $\ r_{\rm g}$变化到最高光度状态的~ $25 \ r_{\rm g}$。这提供了进一步的证据,即来自混响数据的源高度显著大于由谱分析所约束的源高度。此外,随着日冕高度的增加,能谱趋于更软,而观察到的分数过剩方差,$F_{\rm var}$,减少。我们发现PSD归一化与$F_{\rm var}$强相关,与PSD弯曲指数中度相关。因此,归一化取决于控制PSD的固有形状的吸积率。虽然盘的固有的可变性表现为混响信号,盘和日冕可以独立地演变。我们的研究结果表明,在源高度增加,磁盘本身产生较少的整体可变性功率,但更多的高频可变性导致的PSD频谱,即内部磁盘变得更加活跃。使用光度箱数据,可以看到洛伦兹分量的暗示,随着光度的增加,峰值出现在较低的频率处。
2022-06-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Highly ionized disc and transient outflows in the Seyfert galaxy IRAS 18325-5926
本文报道了从2001年XMM-Newton EPIC pn观测中获得的赛弗特星系IRAS 18325-5926的强X射线变率和Fe K带光谱。虽然X射线源是高度可变的,但8-10 keV带显示出比较低能量更大的可变性。放大的8-10 keV的通量变化与两个突出的耀斑的X射线源在观测过程中。Fe K发射峰位于6.6keV处,具有中等展宽。它可能起源于一个电离参数为log xi ~3的高电离盘。铁钾线通量响应于大耀斑,支持其磁盘的起源。有一个短暂的爆发的Fe线通量没有关系的连续亮度,我们没有明确的解释。我们还发现了短暂的,蓝移的铁K吸收功能,这可以确定与高速(~0.2 C)的高度电离的气体流出,在其他活动星系中发现。最深的吸收特征仅在大耀斑开始时短暂出现(约1小时),并在耀斑下降时消失。吸收光谱的快速演化使得该源在具有高速流出的活动星系中是独特的。吸收特征的另一个检测也在另一个耀斑之前。吸收特征的可变性部分地解释了吸收特征出现的8-10 keV频带中的过度可变性。虽然没有混响测量是可用的,黑洞质量2 e6 Msun推断从X射线的变化。当假设这个质量时,黑洞在爱丁顿极限附近吸积,这可能符合在这个星系中观察到的高度电离的盘和强烈的流出。
2016-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Relativistic spectroscopy of the extreme NLS1 IRAS13224-3809
窄线Seyfert 1(NLS 1)IRAS 13224-3809是X射线变化最大的活动星系核(AGN),在一小时内表现出超过一个数量级的0.3-10 keV通量变化。我们报告了2016年1.5 Ms XMM-Newton/NuSTAR观测活动的结果,除了众所周知的强相对论反射外,还发现了0.24c超快外流。我们还总结了其他的关键结果的运动,如第一次检测到的非线性RMS通量关系的吸积源,流出的吸收强度/速度和源通量之间的相关性,以及X射线和紫外线发射之间的断开。我们的研究结果是一致的情况下,磁盘风发射接近黑洞,印记吸收功能到光谱和可变性。
2018-08-15 astro-ph.HE
Is there a UV/X-ray connection in IRAS 13224-3809?
我们介绍了2016年期间用Swift和XMM-Newton拍摄的NLS 1星系IRAS 13224-3809的光学,紫外和X射线监测结果。IRAS 13224-3809是X射线天空中变化最大的亮活动星系核,它具有很强的X射线反射,这意味着X射线强烈地照射了内部圆盘。因此,它是研究日冕X射线和盘紫外辐射之间关系的一个很好的候选者。然而,我们发现在可用的~40天监测中,X射线和紫外线通量之间没有相关性,尽管存在很强的X射线可变性,紫外线光谱的可变部分与标准薄圆盘的照射一致。这意味着照射UV发射外盘的X射线通量与我们视线中的X射线通量不相关和/或另一过程驱动大部分UV可变性。前一种情况可能是由于日冕几何形状的变化,日冕和椎间盘之间的吸收或散射。
2017-12-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray time delays from the Seyfert 2 galaxy IRAS 18325-5926
使用新的XMM-牛顿观测,我们检测到硬X射线时间滞后的快速变化的康普顿薄塞弗特2星系IRAS 18325-5926。较高能量的X射线变化滞后于相关的较低能量变化高达~ 3 ks,并且滞后的幅度随着能带之间的能量分离而明显增加。我们发现,滞后能谱具有相对简单的log(E)形状。这与简单反射模型预测的滞后在形状和大小上都有很大不同,但与黑洞X射线双星中经常看到的硬X射线滞后非常相似。我们应用几种光谱模型的滞后能量谱和排除简单的反射作为一个起源的硬滞后。我们发现,无论是嵌入在吸积流和电子散射嵌入或后面的冷吸收介质中的材料的传播波动提供同样好的适合所观察到的低频硬X射线滞后,都是一致的时间平均光谱。这样的模型在XMM-牛顿的可观测带通之外可能会看起来非常不同,为NuSTAR的未来研究铺平了道路。
2014-10-10 astro-ph.HE
X-ray/UV variability and the origin of soft X-ray excess emission from II Zw 177
我们分别在2012年和2001年使用$137\ks$长观测和$13\ks$短观测研究了窄线塞弗特1星系II~Zw~177的X射线和紫外辐射。这两个观测结果都表明,在$0.3-2\kev$波段,2012年的$76.9\pm4.9\%$和2001年的$58.8\pm10.2\%$都是由软X射线过量发射造成的。我们发现,从电离盘和康普顿光盘发射模糊反射描述所观察到的软过剩。$\sim20\ks$尺度上的时间分辨光谱揭示了软过剩和幂律分量之间的强相关性。由EPIC-pn光变曲线导出的不同能带的分数变率幅度$F_{var}$几乎是常数($F_{var} \sim20\%$)。这与其他活动星系核相反,在其他活动星系核中,软X射线过量发射的短期变化的缺乏被归因于“灯柱”模型框架中的强光弯曲。因此,幂律辐射的变化很可能是日冕本身的变化,而不仅仅是由于致密日冕高度的变化。可变UV发射($F_{var} \sim 1\%$)与短时间尺度上的任何X射线组分不相关,表明UV发射不受再处理发射的支配。2012年观测到的紫外线辐射逐渐下降可能与吸积率变化造成的长期下降有关。在这种情况下,短期的X射线变化不是由于种子光子的变化,而是热日冕固有的。
2016-01-04 astro-ph.HE
Large-amplitude rapid X-ray variability in the narrow-line Seyfert 1 galaxy PG 1404$+$226
我们提出的第一个结果,从一个新的,长($\sim100$ KS)XMM牛顿观测的窄线塞弗特1星系PG 1404 $+$ 226显示出大振幅,快速的X射线变化的一个因素$\sim7$在$\sim10$ KS的指数上升和急剧下降的计数率的详细分析。我们调查的软X射线过量发射和快速的X射线可变性的来源,通过时间分辨光谱和分数均方根(rms)光谱建模。强软X射线过剩低于1 keV的时间平均和时间分辨光谱中观察到的内禀盘康普顿化模型,以及相对论反射模型,其中的发射强度仅在内部区域($r_{\rm in}<1.7 r_{\rm g}$)的电离吸积盘。我们没有检测到显着的紫外线的变化,而软X射线过量通量的变化与主要的幂律发射(作为$F_{\rm primary}\propto F_{\rm excess}^{1.54}$),虽然有一个较小的幅度,预期在反射的情况下。所观察到的X射线分数均方根谱近似恒定,在$\sim0.6$ keV处有一个下降,并由观测到的能量为$\sim0.6$ keV的非可变发射线分量和两个可变谱分量描述:一个更可变的主幂律发射和一个更可变的软过量发射。我们的研究结果表明,“灯柱几何”的主要X射线发射热日冕,照亮最里面的吸积盘由于强引力,并引起软X射线过量发射。
2018-07-03 astro-ph.HE
Tackling the soft X-ray excess in AGN with variability studies
活动星系核中软X射线过剩的起源一直是个谜。我们提出了如何这个频谱分量的时间变化可以指向它的起源。利用强有力的多历元拟合技术,我们研究了软过剩在一个给定的对象如何依赖于其他参数的连续和吸积盘可能暗示它的性质。作为一个例子,我们提出的结果,从这种技术应用于塞弗特星系Mrk 841。我们研究了所有(3)XMM和一些朱雀点,发现源显示出令人印象深刻的变化,在软X射线带的时间尺度上的年。我们研究了几种常见的软过剩模型和他们的能力,物理上一致地解释这种光谱的变化。Mrk 841被发现显示出一种独特的变化模式,可以最好地解释软过剩主要来自热康普顿化组件。可变性时间尺度可以被限制为几天的量级。
2013-01-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Origin of the Characteristic X-ray Spectral Variations of IRAS 13224$-$3809
窄线塞弗特1星系(NLS 1)IRAS 13224 $-$ 3809已知表现出显著的X射线光谱变化,在$\sim$ 7 keV处光谱急剧下降,强烈的软过量发射,以及铁L边缘特征的暗示,这与NLS 1 1 H 0707 $-$ 495非常相似。我们提出了“可变双部分覆盖(VDPC)模型”来解释1H 0707 $-$ 495的能谱和光谱可变性(Mizumoto,Ebisawa and Sameshima 2014,PASJ,66,122)。在该模式中,观测到的$\sim$日内10 keV以下的通量/光谱变化主要是由视线内由双吸收层组成的斑片云部分覆盖率的变化引起的。在本文中,我们应用VDPC模型IRAS 13224 $-$ 3809。因此,我们发现VDPC模型可以解释观测到的IRAS 13224 $-$ 3809在0.5 $-$ 10 keV波段的光谱变化。特别是,我们可以解释所观察到的均方根(RMS)光谱(能量依赖的分数通量变化)在整个0.5 $-$ 10千电子伏带。除了众所周知的铁K带的显着下降,我们发现有趣的铁L峰的RMS谱时,铁的L-边缘是特别深。该特征也在1H 0707 $-$ 495中发现,自然地用VDPC模型解释,使得RMS变化在部分吸收体的光学深度大的能量处增加。吸收体在铁L边处的光学深度比相邻能带中的光学深度大,因此出现特征铁L峰。另一方面,就在铁K边缘之下,光学深度…
2016-07-04 astro-ph.HE
Energy-dependent variability of the bare Seyfert 1 galaxy Ark 120
我们提出了一个详细的光谱定时分析的结果,长~486 ks XMM-牛顿观测的裸露的Seyfert 1星系方舟120,显示交替减少和增加的0.3-10 keV的X射线通量在2014年的四个连续的轨道。我们通过宽波段X射线光谱学、分数均方根(rms)光谱模型、硬度强度图和通量通量分析研究了Ark 120的能量相关变化。X射线(0.3-10 keV)光谱很好地拟合的热康普顿化的主要连续与两个(模糊的和遥远的)反射组件和光学厚,温暖的康普顿化组件的软X射线过量发射低于~2 keV。在第一次和第三次观测中,分数X射线变率幅度随能量的增加而减小,而在第二次和第四次观测中,X射线变率谱分别呈倒新月形和新月形。均方根变化光谱是很好的模拟两个恒定的反射分量,软过剩的组件与可变的光度和可变的固有连续与归一化和光谱斜率相关。软过剩和UV光度的源的光谱软化有利于康普顿化模型,其中软过剩和初级X射线发射分别通过假定的温暖和热日冕中的UV和UV/软X射线种子光子的康普顿上散射产生。我们的分析意味着,所观察到的能量依赖的变化方舟120是最有可能由于光谱形状和光度的热日冕和暖日冕的光度的变化,这两者都是由种子光子通量的变化驱动。
2017-07-28 astro-ph.HE
A combined timing/spectral study of IRAS 13224-3809 using XMM-Newton data
我们提出了IRAS 13224-3809的X射线变异性研究的结果。这可能是X射线混响研究的最佳来源,因为它是X射线明亮的,非常可变的,并且它已经被XMM-牛顿广泛观察到。我们使用了来自三台EPIC相机的所有存档XMM-牛顿数据(以增加信噪比),并且考虑到源的许多观测结果,我们能够计算三个不同通量水平/周期的时滞谱。我们拟合的时间滞后和能量谱,同时,使用一个新的X射线混响代码,计算随时间变化的反射光谱的磁盘作为一个响应的X射线闪光从一个点源位于轴上的黑洞(BH)吸积盘(灯柱几何)。据我们所知,这是第一次对活动星系核在不同的通量周期同时用一个模型来拟合时滞和能谱。当BH快速旋转时,模型拟合的情况明显优于Schwarzschild BH情况下的模型拟合。这一结果强烈支持旋转中心BH在这个源的假设。我们还检测到显着的变化,在高度的X射线日冕。当X射线的光度为爱丁顿极限的1.5%~ 3%时,X射线的高度似乎从3-5个引力半径增加到10个引力半径,当光度加倍时。
2020-08-18 astro-ph.HE
Modelling X-ray RMS spectra I: intrinsically variable AGN
我们提出了简单的XSPEC模型来拟合活动星系核的超额方差谱。利用一个简单的蒙特卡罗方法,我们模拟了一系列的光谱对应的物理参数的变化,然后计算得到的方差谱。从一个可变的幂律出发,我们建立了一组模型,对应于不同的物理过程,可以影响最终的超额方差谱。我们发现,复杂的多余的方差谱IRAS 13224-3809可以很好地描述这样一个内在的变异模型,其中幂律的变异性阻尼相对论反射和增强的超快速流出。反射通量与幂律相关,但不完全相关。我们认为,这种相关性在高频,混响滞后检测,而过剩的方差谱通常占主导地位的低频变异性更强。
2019-12-09 astro-ph.HE
On the reality of broad iron L lines from the narrow line Seyfert 1 galaxies 1H0707-495 and IRAS 13224-3809
我们使用长时间XMM-牛顿观测对1H 0707 -495和IRAS 13224-3809进行了时间分辨光谱分析。这些都是强变窄线塞弗特1星系,并显示广泛的功能约1千电子伏,已被解释为相对论广泛的铁L $α$线。这些特征在其他活动星系核中没有被清楚地观察到,尽管有时具有最佳拟合的模糊反射模型所要求的高铁丰度。鉴于这些线的重要性,我们探讨的可能性,如果快速变化的光谱参数可能会引入广泛的颠簸/骤降人工的时间平均光谱,这可能会被误认为是加宽线。我们通过使用长(> 100 ks)XMM-牛顿观测进行时间分辨光谱并将其划分为具有几ks典型曝光的段来测试该假设。我们从每个这样的片段提取光谱,并使用由幂律表示硬组分和黑体表示软发射组成的双组分唯象模型进行建模。正如预期的那样,这两个源显示出光谱参数的变化。利用这些变化趋势,我们模拟了每个片段的模型光谱,然后共同添加以获得组合的模拟光谱。在模拟的光谱中,我们发现没有广泛的功能低于1千电子伏,特别是没有偏差0.9千电子伏附近看到的真正的平均光谱。这意味着广泛的铁L?在这些源的光谱中看到的线不是光谱分量变化的伪像,因此提供了该线确实是真实的证据。
2016-07-09 astro-ph.HE
A Long XMM-Newton Observation of An Extreme Narrow Line Seyfert 1: PG 1244+026
利用PG 1244+026的120 ks { \it XMM-Newton}观测数据,研究了窄线塞弗特1星系中强软X射线过剩的起源.光谱拟合本身不能区分一个真正的额外的软X射线连续谱分量和强烈的相对论模糊反射,但这两个模型也需要一个单独的软黑体组件。这最有可能是从圆盘延伸到最低能量X射线带通的固有发射。短时间尺度(200- 5000 s)上的{ \it RMS}谱包含(非盘)软过剩和幂律发射。然而,在这些时间尺度上的变化与4-10 keV的光变曲线的频谱只包含幂律。这些一起表明,存在软过量的快速变化,其独立于4-10 keV的变化。这与使软X射线过量的单个反射分量不一致,因为这必然会在4-10 keV带通中产生相关变化。相反,{ \it RMS}和协方差谱与对高于2 keV的谱没有贡献的附加冷康普顿化分量一致。
2013-09-23 astro-ph.HE
Complex UV/X-ray variability of 1H~0707-495
研究了窄线塞弗特1星系1H~0707-495的紫外光变率和X射线变率之间的关系。利用一年的{ \it Swift}监测和四年的{ \it XMM-Newton}观测,我们对紫外和X射线光变曲线在长时间尺度和短时间尺度上进行了互相关分析。我们还进行了时间分辨X射线光谱1-2 ks的规模,并研究了紫外发射和X射线光谱成分-软X射线过剩和幂律之间的关系。我们发现,紫外和X射线的变化反相关的短,并可能在长的时间尺度以及。我们的研究结果排除了再加工的紫外线变异的主导机制,以及向内传播的吸积率波动。光子指数和UV通量之间没有正相关性表明所观察到的UV发射不太可能是热康普顿化的种子光子。我们发现连续通量和软过剩温度之间有很强的相关性,这意味着软过剩很可能是内部吸积盘中再处理的X射线发射。由于引力光的弯曲,圆盘最里面区域的强X射线加热似乎是1H~0707-495中的一个重要效应,产生了相当大一部分作为再处理热发射的软过剩。我们还发现了非静态、动态X射线电晕的迹象,其大小或高度(或两者)随时间变化。
2017-08-29 astro-ph.HE
On the nature of the absorber in IRAS 09104+4109: the X-ray and mid-infrared view
我们提出了一个长(~76 ks)的钱德拉观测IRAS 09104+4109,一个超亮星系,光学分类为2型活动星系核托管在一个星团中的cD星系在z=0.442。我们还报告了通过拟合其宽带光谱能量分布所获得的结果。这个源的康普顿厚度性质(通常被称为康普顿厚度的2型类星体的“原型”)以前是根据BeppoSAX号卫星上PDS仪器的边缘检测而声称的,然后使用XMM-牛顿数据进行了争议。钱德拉分析和光学/中红外光谱拟合都与存在重(~1-5 × 10^{23} cm^{-2})但不是极端(康普顿厚度)的遮蔽相一致。然而,使用中红外和[OIII]发射作为核硬X射线光度的代理表明存在较重的遮蔽。54个月的雨燕BAT图显示,过量的硬X射线发射可能与附近的(z=0.009)2型活动星系核有关,该活动星系核足够接近IRAS 09104+4109,从而在早期的BeppoSAX PDS数据中显著增强和污染了其发射。
2011-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Stellar wind variability in Cygnus X-1 from high-resolution excess variance spectroscopy with Chandra
本研究利用钱德拉卫星高分辨率光谱,通过超额方差技术分析天鹅座X-1的星风变异性,验证了团块星风模型的预测,为约束星风结构提供了新方法。
2023-09-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
CAIXA: a catalogue of AGN in the XMM-Newton archive III. Excess Variance Analysis
我们报告的第一个XMM系统的“过剩方差”的研究结果的所有无线电安静,X射线无遮蔽活动星系核。整个样本由XMM观测到的161个源组成,观测时间超过10 ks,这是迄今为止用于研究活动星系核X射线变率的最大样本。我们计算了所有活动星系核在不同时间尺度(10,20,40和80千秒)和不同能带(0.3 - 0.7,0.7 - 2和2 - 10千电子伏)的超额方差。我们观察到一个非常显着的和紧密的(~0.7 dex)之间的过度方差和MBH的相关性。混响映射AGN的子样本显示出更小的散射(~0.45 dex),可与MBH不确定性引起的散射相媲美。这意味着X射线光变率可以作为测量MBH的精确工具,并且这种方法比基于单历元光谱的方法更精确。多余的方差与吸积率的依赖性是弱于预期的基础上的PSD中断频率缩放,这表明PSD的高频中断和正常化依赖于吸积率在这样一种方式,他们几乎完全相互抵消。观测到超额方差与2 - 10 keV谱指数之间存在高度显著的相关性。变异性与LBol和FWHM_H β的相关性都与MBH相关性的副产品一致。软和中等变异性与硬变异性非常相关,这表明额外的软组分(即软过量、热吸收剂)对总变异性的贡献很小。一旦对MBH和mdot的变异性进行重新标度,就没有观察到窄线和宽线Seyfert 1之间的显著差异。结果是一致的图片,在第一近似,所有的本地AGN有相同的变化特性,一旦重新标度的MBH和…
2011-12-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
The extreme properties of the nearby hyper-Eddington accreting Active Galactic Nucleus in IRAS 04416+1215
在以极端爱丁顿速率吸积的超大质量黑洞中,吸积流和X射线发射等离子体的物理性质仍然非常不清楚。在这里,我们提出了对2020年进行的超爱丁顿塞弗特1星系IRAS 04416+1215的同时XMM-牛顿和NuSTAR观测的分析。这些观测的主要目标是研究X射线日冕的性质,以及吸积流和环核环境的结构,在这个制度的极端吸积。IRAS 04416+1215是本宇宙中爱丁顿比($λ_{\rm Edd}\simeq 472$)最高的星系之一。它显示了一个有趣的光谱形状,与标准窄线塞弗特1星系的光谱非常相似,存在由三个阶段组成的多相吸收结构,其最小和最大距离的估计表明了两种不同的解释,一种与三个X射线风是同空间的一致,并且可能由磁流体动力学过程驱动,另一个与多相风也是多尺度的相一致。IRAS 04416+1215的X射线光谱也有一个突出的软过剩分量和一个由反射分量主导的硬X射线发射。此外,我们详细的光谱分析表明,IRAS 04416+1215具有NuSTAR迄今为止测量的最低日冕温度($kT_e=3-22$ keV,取决于模型)。这与混合日冕等离子体是一致的,在混合日冕等离子体中,由于非热电子的能量分布的高能量尾部,主要的连续发射由对产生驱动。
2021-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
The 1.5 Ms Observing Campaign on IRAS 13224-3809: X-ray Spectral Analysis I
本文详细分析了最近对Seyfert 1星系IRAS~13224 $-$ 3809进行的1.5 μ s XMM-Newton观测活动的光谱特征,同时采用了500 μ s的NuSTAR数据. X射线光变曲线显示了三个通量峰值,记录在活动期间看到的最小通量的100倍左右,以及以千秒为时间尺度的快速变化。的光谱是很好的拟合与一个主要的幂律连续,两个相对论模糊的反射组件从内部吸积盘具有非常高的铁丰度,和一个简单的黑体形状的模型剩余的软过剩。光谱的变化主要是由幂律连续从日冕区域内的几个引力半径的黑洞。此外,蓝移的Ne \textsc{x},Mg \textsc{xii},Si \textsc{xiv}和S \textsc{xvi}吸收线在堆叠的低通量光谱中被识别,确认了高度电离的流出物的存在,其速度高达$v= 0.267$和$0.225$ 1,c。我们用\texttt{xstar}模型对吸收特征进行了拟合,发现在整个观测过程中存在一个相对恒定的速度外流。最后,我们取代\texttt{bbody}和超太阳丰度反射模型拟合软过剩成功的扩展反射模型\texttt{relxillD},它允许更高的密度比标准的\texttt{relxill}模型。这返回盘电子密度$n_{\rm e}>10^{18.7}$ \,cm $^{-3}$,并将铁丰度从具有$n_{\rm e}\equiv10^{15}$ \,c…
2018-04-01 astro-ph.HE hep-ph
Ensemble X-ray variability of Active Galactic Nuclei. II. Excess Variance and updated Structure Function
对活动星系核(AGN)X射线变率的研究大多集中在对单个邻近源的详细分析上。相对较少的研究已经处理了更一般的活动星系核人口在更广泛的区域的光度红移平面的合奏行为。我们想确定一个丰富的活动星系核样本的系综变率特性,该样本被称为多历元XMM偶发活动星系核样本(MEXSAS),它是从第五版XMM-牛顿偶发源目录(XMMSSC-DR 5)中提取的,红移在0.1和5之间,X射线光度在0.5-4.5 keV波段,在10^42和10^47 erg/s之间。我们敦促谨慎使用归一化超额方差(NXS),注意到如果使用不当,可能会导致低估变异性。我们使用结构函数(SF),更新了我们之前对较小样本的分析。我们提出了一个修正的NXS变异估计,占光变曲线持续时间在休息帧的基础上的知识,通过SF研究获得的变异行为。我们发现X射线可变性随静止帧时间滞后τ(τ ^[0.12])的总体增加。我们证实了对X射线光度的反向依赖关系,近似为L_X^-0.19。我们分析了不同X射线波段的SF,发现变异性对频率的依赖性为nu^-0.15,对应于越亮越软的趋势。反过来,这种依赖性使我们能够参数化地校正在休息帧中的帧间频带中估计的可变性,从而导致适度的上移(V校正)。活动星系核的包绕X射线变率可用结构函数来描述。不适当地使用标准化超额方差可能会导致低估内在变异性,因此必须对数据或模型进行适当的校正以防止这些影响。
2016-08-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
The nature of the soft-excess and spectral variability in the Seyfert 1 galaxy Zw 229.015
利用XMM-Newton、Suzaku、Swift和NuSTAR等多历元、多仪器、深点观测资料,对邻近(z=0.0279)活动星系Zw 229.015进行了系统分析。光谱和时间的变化进行了详细的检查长(周至年)和短(小时)的时间尺度。一个深朱雀观测源显示两个不同的光谱状态;一个明亮的软态和一个暗淡的硬态,其中的变化,在幂律分量占的差异。部分覆盖,模糊反射和软康普顿模型描述了X射线光谱的平滑,而不是特征,光谱可能有利于软康普顿的情况。此外,独立的光谱模型,所观察到的光谱变异性归因于在幂律连续的变化,并不需要在其他情况下吸收器或模糊反射器的属性的变化。2009年至2018年之间的多历元观测可以以类似的方式描述。这可以理解,如果初级发射是在一个大的距离从一个标准的吸积盘或如果光盘是光学薄和几何厚最近提出的Zw 229.015。我们的研究表明,Zw 229.015的行为类似于Akn 120和Mrk 530等源,它们表现出较强的软过剩,但较弱的康普顿峰和Fe K $α$发射。
2019-07-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiwavelength campaign on Mrk 509. IV. Optical-UV-X-ray variability and the nature of the soft X-ray excess
我们提出了XMM牛顿和斯威夫特光学紫外和X射线观测的Seyfert-1/类星体Mrk 509,一个前所未有的多波长运动的一部分,调查这个活动星系核的核环境的分析。XMM-Newton的数据来自于2009年10月至11月间进行的一系列10次观测,每次约60 k,彼此间隔约4天。在我们的活动中,Mrk 509也被Swift观测了大约100天,在XMM-牛顿观测之前和之后监测了源的行为。有了这些数据,我们已经建立了在光学紫外和X射线波段的连续光谱,并研究了其在我们的运动的时间尺度上的变化,分辨率时间为几天。为了尽可能地测量和模拟紫外线的连续性,我们还利用了HST/COS对Mrk 509的观测(我们协调活动的一部分)和档案FUSE观测。我们已经发现,除了X射线幂律,光谱显示软X射线过量发射低于2千电子伏,有趣的是,变化与热光学紫外辐射从吸积盘。另一方面,X射线幂律分量通量的变化(尽管小于软过量)与探测时间尺度上的软X射线过量和盘分量的通量变化无关。我们同时宽带光谱和定时分析的结果表明,在几天的分辨率时间,软X射线过剩的Mrk 509产生的Comptonisation的热光学紫外光子从吸积盘由一个温暖的(0.2千电子伏)光学厚(τ ~ 17)电晕周围的内部区域的磁盘。这使得黑洞质量约为1-3 x 10^8太阳质量的Mrk 509成为已知质量最高的系统,显示出这种行为和软X射线过剩的起源。
2011-07-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Unveiling the dynamics of the ultra-fast outflow in IRAS 13224-3809 with X-ray spectroscopy
Università di Roma Tor Vergata(罗马托尔维加塔大学);INFN - Rome Tor Vergata(罗马托尔维加塔国家核物理研究所);INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(罗马天文台意大利国家天体物理研究所);INAF - Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali(空间天体物理学和行星科学研究所意大利国家天体物理研究所);Space Science Data Center, Agenzia Spaziale Italiana(意大利航天局空间数据中心)
通过X射线光谱学分析IRAS 13224-3809的超快速风,发现其高速变化的风流,并揭示其与辐射反馈的关系,支持磁驱动机制。
2026-04-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Swift Monitoring Observations of Mrk 231: Detection of Ultraviolet Variability
我们分析了168斯威夫特监测观测最近的宽吸收线类星体Mrk 231在紫外线和X射线波段,在那里我们检测到显着的变化,在紫外线($\sim$ 2246)光变曲线与零概率$4.3\times10^{-10}$的常数模型。另外,从档案样本的斯威夫特观察到的活动星系核(AGN),我们测量的UV多余的方差和光度之间的关系,发现归一化的UV多余的方差随光度下降。与该平均值关系相比,Mrk 231的归一化UV过量方差较小,但是在表征整个群体的散射内。X射线过剩方差的上限与其它活动星系核一致。紫外光变曲线的功率谱密度可用幂律模型拟合,斜率为$1.82\pm0.14$,介于$10^{-7.5}$和$10^{-6}$ Hz之间,与典型活动星系核一致,没有明显的准周期振荡峰。紫外光变率和它的功率谱表明,Mrk 231的大量紫外辐射来自于吸积盘。Mrk 231与其他正常活动星系核的归一化紫外光变率和功率谱密度形状的一致性表明,宽吸收线类星体的紫外光变率起源与其他活动星系核相似,环等大尺度上的尘埃散射并不是Mrk 231紫外发射的主导过程。显著散射(如果存在)被限制为小于$\sim$ 10光日。我们进行滞后的相关性分析的紫外和X-射线光变曲线,并发现相关性不显着在目前的数据。
2018-08-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Black hole mass estimation using X-ray variability measurements in Seyfert galaxies
我们的目标是严格评估X射线通量的变化作为一种工具,用于测量活动星系核(AGN)中的黑洞(BH)的质量。我们的目标是建立一个处方,估计BH质量的基础上测量的归一化过剩方差从X射线数据。我们讨论了光变曲线持续时间和X射线信噪比(S/N)方面的最低要求,以实现与连续谱和发射线混响研究得出的结果相当的可靠测定。我们使用的光变曲线的本地Seyfert从核光谱望远镜阵列硬X射线任务(NuSTAR),计算归一化的过剩方差(NXV)在3-10和10-20千电子伏的频带,从而扩展到一个能量带高于10千电子伏的分析。然后将多余的方差测量值与文献中的独立BH质量估计值相结合,以建立不同样品的MBH与NXV关系,并根据光变曲线持续时间和X射线S/N衡量其准确性。我们发现,它是可能的,准确地测量活动星系核中的BH质量使用额外的方差测量在3-10和10-20 keV波段,但应施加强的质量要求。用于计算超额方差的光变曲线的最小必要S/N和持续时间应该分别为3和大约100 ks。我们提供了一个线性关系的归一化的过剩方差和黑洞质量,可用于估计后者,平均不确定性的顺序为0.4至0.25德克斯(取决于所采用的光变曲线段的持续时间)。
2022-08-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Testing time variability of gamma-ray flux
本文提出了一种检查假设的非零$γ$射线信号的时间变化的方法。本文讨论了最近观测到的$γ$ -射线源PKS 2155- 304的时间变率。几个测量被发现是过度或不足的大的意义上的时间尺度的月和天。
2013-09-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Chandra observation of the ultraluminous infrared galaxy IRAS 19254--7245 (the Superantennae): X-ray emission from the Compton-thick AGN and the diffuse starburst
我们提出了一个IRAS 19254- 7245的{ \it Chandra}观测,它是一个邻近的ULIRG,也被称为{ \it the Superantennas}。高空间分辨率的{ \it钱德拉}使我们能够解开第一次从嵌入康普顿厚的活动星系核的弥漫星暴辐射。活动星系核的2-10 keV辐射谱符合平坦的幂律($Γ=1.3$)和类He的Fe K $α$谱线,EW $\sim$ 1.5 keV,与以前的观测结果一致。Fe K $α$谱线轮廓可以被解析为中性6.4 keV谱线和电离6.7 keV(类He)或6.9 keV(类H)谱线的混合。与以前的{ \it XMM-Newton}和{ \it suzaku}观测相比,检测到了变化,证明了铁谱线发射的紧凑尺寸。我们拟合的光谱的星系尺度扩展发射不包括活动星系核和其他亮点源的软热分量与kT~0.8 keV。扩展辐射的亮度比活动星系核的亮度低一个数量级。扩展辐射的基本物理和结构性质与星暴驱动的星系风完全一致(不需要AGN的反馈)。在南核以南8 \arcsec处检测到候选超亮X射线源。如果发射是各向同性的,并且与超天线有关,那么这个离核点源的0.3-10 keV光度为~ $6\times 10^{40}$ erg s $^{-1}$。
2012-04-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray variability of sigma Orionis young stars with ROSAT
我们使用的阿拉丁虚拟观测工具和高分辨率成像仪ROSAT档案数据搜索的X射线变化的天尺度在23个年轻的恒星在猎户座σ星团和背景星系。有五颗星显示出明确的耀斑,并且有概率p_var>> 99%是实际的变星。其中两次耀斑是剧烈而持久的,最长持续时间为6天,振幅为静止水平的8倍。我们将另外四颗恒星归类为可能的X射线变星,包括由B2Vp恒星sigma Ori E及其近距离的晚型伴星形成的双星系统。这使得猎户座σ星中高振幅X射线变化的最小频率超过一天的39%。这种X射线变化的发生率在具有中红外线通量过剩的经典金牛座T星中似乎比在快速旋转、无盘的年轻恒星中要低。
2009-03-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of Powerful Multi-Velocity Ultra-Fast Outflows in the Starburst Merger Galaxy IRAS 05189$-$2524 with XRISM
XRISM 观测揭示 IRAS 05189−2524 中具有三种近光速速度的强大 UFO 及 P Cygni 轮廓,并约束其位于黑洞附近,表明星暴并合阶段已形成可调控星系演化的强反馈。
2025-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Spectral and Variability Properties of Low-Mass AGN
用XMM-牛顿法研究了14个质量在1 E5 - 2 E6 M(太阳)范围内的光选低质量活动星系核的X射线性质。这些低质量活动星系核中只有六个以前已经用足够质量的X射线数据进行了研究,因此,我们增加了我们的样本,使XMM-牛顿观测到的低质量活动星系核的数量增加了一倍多。我们分析了它们的X射线光谱特性和可变性,并将结果与它们更大质量的对应物进行了比较。软X射线过量的存在是可检测的,在所有五个对象,这不是在2-3千电子伏占主导地位的背景。结合以前的研究,这给出了总共8个低质量活动星系核与软过剩。低质量活动星系核表现出快速的短期变化(几百到几千秒)以及长期变化(几个月到几年)。在黑洞质量和变率振幅(归一化超额方差)之间存在着一种众所周知的反相关。将我们的低质量活动星系核样本与这个关系进行比较,我们发现我们所有的样本都低于线性关系的外推。这种平坦的关系在低质量(低于约1 E6 M(太阳)),预计如果在所有活动星系核的可变性遵循相同形状的功率谱与中断频率,是依赖于质量。最后,我们还发现了两个对象,显示显着的吸收,在其X射线光谱,指示2型对象,虽然他们被归类为1型活动星系核的基础上的光谱。
2014-12-08 astro-ph.GA astro-ph.HE