Spectral and timing studies of 2S 1417-624 during a giant outburst
利用{ \it Rossi X射线定时探测器(RXTE)}对吸积动力X射线脉冲星2S~1417-624在2009年的一次大爆发进行了定时和光谱研究。在所有观测时期获得的光变曲线中都检测到了X射线脉动。脉冲星被发现在爆发时正在旋转。脉冲轮廓被观察到强烈依赖于光子能量和亮度。低光度时的双峰结构在爆发的峰值处演化为三峰结构,在爆发的衰变过程中又进一步恢复为双峰结构。还观察到脉冲分数和源通量之间的反相关。脉冲星3-70 keV能谱可用高能截断模型修正的幂律方程描述,并在6.4 keV处出现铁荧光谱线。脉冲轮廓,脉冲分数和光谱参数的演变的基础上观测到的光度,我们解释我们的结果在脉冲星的光束配置从亚临界到超临界制度的变化。
2018-07-04 astro-ph.HE
An Extraordinary Outburst of the Magnetar Swift J1822.3-1606
2011年雨燕J1822.3- 1606的爆发是非同寻常的;在下面的中子星的自旋周期的周期性调制是清晰可见的,非常类似于磁星巨星耀斑的衰变尾巴期间观察到的。我们研究了爆发早期阶段X射线发射的时间特征。我们用光谱硬度比(HR)进行了周期性搜索,发现了一个相干信号,它位于中子星的自旋周期附近,但滞后约3弧度。因此,HR与X射线强度是强反相关的,这在巨型耀斑中也可以看到。我们研究了脉冲轮廓的时间演化,发现它在大约一个月内从复杂的形态演变为简单得多的形状。脉冲轮廓简化也发生在巨大的耀斑,但在一个更短的时间尺度约几分钟。我们发现,在爆发的前25天内发出的能量与在巨型耀斑衰变尾部的几分钟内检测到的能量相当。基于这些相似之处,我们认为巨耀斑和磁星爆发的触发机制可能是相同的。我们认为,在爆发开始时在磁层中形成的被捕获的火球在几分钟内有效地辐射出去,而在其他磁星中,如斯威夫特J1822.3- 1606,火球的辐射效率不高,因此,持续时间更长。
2015-09-28 astro-ph.HE
X-ray spectral-timing variability of 1A 0535+262 during the 2020 giant outburst
Be/X射线双星1A 0535+262在2020年11月经历了一次巨大的X射线爆发,峰值为$\sim1\times 10^{38}$ erg s $^{-1}$(1- 100 keV,1.8 kpc),这是迄今为止该源记录的最亮爆发。我们的目标是寻找相关的光谱和时间行为的模式,可以用来描述吸积态的硬X射线瞬态谱。我们已经研究了光谱连续辐射的演变,使用硬度强度图和非周期性的变化源。硬度强度图显示了三个不同的分支,可以确定不同的吸积制度。噪声分量的特征频率与亮度相关。我们的观测覆盖了这种相关性的最高端,在以前没有采样的光度。我们已经发现了在这些高光度下相关性变平的证据,这可能表明吸积盘在爆发的高峰期达到了离中子星表面最近的距离。我们还发现的光谱和定时参数的滞后的证据:在相同的光度水平,光谱更难和特征噪声频率更大的上升过程中比在爆发的衰减。
2021-12-24 astro-ph.HE
Recurrent low-level luminosity behaviour after a giant outburst in the Be/X-ray transient 4U 0115+63
2017年,Be/X射线瞬变4 U 0115+63出现了一次新的II型爆发,比2015年的巨爆发弱两倍(以Swift/BAT计数率计)。尽管这两个明亮事件之间存在这种差异,但在这些时期之后,源显示出相似的X射线行为。一旦爆发停止,源并没有直接过渡到静止状态,但被检测到比其已知的静止水平高出约10倍。它最终在几个月的时间尺度上衰减回到静止状态。在本文中,我们介绍了我们的雨燕监测活动的结果,以及在2017年II型爆发衰变期间对4U 0115+63的XMM-牛顿观测,以及随后的低光度行为。我们讨论了可能的起源在这个低级别的光度,这已经被证明是一个经常性的现象,在两个拟议的方案来解释这种微弱的状态:冷却从吸积加热的中子星地壳或连续的低级别吸积的框架。此外,我们还将研究结果与2015/2016年该来源监测活动的结果进行了比较。
2021-03-25 astro-ph.HE
Firm Detection of a Cyclotron Resonance Feature with Suzaku in the X-ray Spectrum of GRO J1008-57 during a Giant Outburst in 2012
我们报告了在2012年11月MAXI气体狭缝相机探测到的一次巨大爆发期间,朱雀硬X射线探测器在Be X射线双星脉冲星GRO J1008-57的X射线光谱中探测到的回旋共振散射特征(CRSF)。朱雀观测是在2012年11月20日进行的,当X射线通量在4-10 keV到达$\sim 0.45$螃蟹时爆发最大,这相当于在5.8 kpc的0.5- 100 keV的$1.1 \times 10^{38}$ erg s $^{-1}$的光度。从0.5 keV到118 keV的宽带X射线谱显示了在$\sim 76$ keV处的显著吸收特征,被认为是基本的CRSF。这明确地再次确认了先前在GRO J1008 $-$ 57中建议的$\sim$ 80 keV光谱特征。隐含的表面磁场,$6.6\times 10^{12}$ G,是最高的二元X射线天体中的CRSF已被检测到。
2014-01-18 astro-ph.HE
Optical spectroscopy of 1A 0535+262 before, during, and after the 2020 giant X-ray outburst
本研究通过光学光谱观测揭示了Be/X射线双星1A 0535+262在2020年巨爆发期间星周盘的演化,发现盘尺寸随爆发缩小,且Hα线轮廓变化表明存在高度倾斜、进动且翘曲的Be盘。
2024-07-20 astro-ph.HE
Two giant outbursts of V 0332+53 observed with INTEGRAL
2015年7月,高质量X射线双星V 0332+53经历了一次巨大的爆发,距离上一次爆发已经过去了十年。这个系统拥有一颗强磁化的中子星。在2004- 2005年爆发期间,观测到了其基本回旋共振散射特征(CRSFs)的质心能量与X射线光度之间的反相关。2015年的长($\approx 100$ d)和亮($L_{\rm x} \approx 10^{38}$ erg s $^{-1}$)爆发提供了在另一次爆发期间研究基本CRSF的独特性质及其对X射线光度的依赖性的机会。INTEGRAL卫星对$\sim 330$ ks进行了观测。我们利用光谱分辨率在高能量的SPectrometer积分(SPI)和联合欧洲X射线衍射仪来表征其光谱特性,特别是集中在CRSF光度依赖。我们将2015年爆发的数据与SPI在2004- 2005年收集的数据进行了补充,迄今为止尚未发表。我们发现一个非常显着的反相关的质心能量的基本CRSF和$3-100$ keV光度的$E_1 \propto -0.095(8)L_{37}$ keV。两次爆发都观察到这种趋势。我们证实了基本CRSF的宽度和X射线光度之间的相关性,以前发现的JEM-X和IBIS数据集的2004- 2005年爆发。通过利用RXTE/ASM和雨燕/BAT监测数据,我们还报告了一个$\sim 34$ d调制叠加在平均配置文件和大致一致的脉冲星的轨道周期的检…
2016-07-12 astro-ph.HE
Unveiling the origin of the optical and UV emission during the 2017 giant outburst of the Galactic ULX pulsar Swift J0243.6+6124 (Corrigendum)
本勘误指出此前模拟Swift J0243.6+6124 2017年大爆发光学/紫外辐射的模型代码有误,导致Be星加热表面贡献被高估,提出加入非共面Be星盘X射线辐照效应,更新模型初步拟合效果良好。
2025-05-16 astro-ph.HE
Orbital Period and Outburst Luminosity of Transient Low Mass X-ray Binaries
本文研究了Rossi X射线定时探测器(RXTE)近十年来观测到的低质量瞬变X射线双星(或称软X射线瞬变双星)中,X射线爆发的最大亮度与轨道周期的关系。我们发现爱丁顿单位的最大光度(3-200 keV)一般随轨道周期的增加而增加,这并没有表现出光度饱和,但总体上与理论预测一致。超紧凑双星的峰值亮度可能高于轨道周期为2-4小时的双星,但需要更多的数据来证明这一点。我们还发现,在3-200 keV的爆发峰值亮度上,轨道周期大于4 h的中子星系统和黑洞系统没有显著差异,但在轨道周期较小的情况下,可能存在显著差异,因为只有中子星系统被观测到,并且对于黑洞吸积物,辐射无效吸积流可能在低亮度下工作。
2010-06-01 astro-ph.HE
Intra-night variability of the blazar CTA 102 during its 2012 and 2016 giant outbursts
我们获得并分析了blazar CTA 102在2012年和2016年爆发期间超过100小时的多色光学时间序列。该物体在2016年底达到了近11等,这可能是有史以来观测到的最明亮的blazar状态!在两次爆发期间,CTA 102在夜间时间尺度上显示出显著和快速的变化,在某些情况下达到0.2 mag持续30分钟。为所有数据集建立的"均方根-通量"关系在震级尺度上显示出大的分散性和没有明显的饱和度。光变曲线的系综结构函数可以用斜率为$\sim$ 0.4的直线很好地拟合。考虑到我们的时间分辨率,不同光学波段之间的时间滞后似乎与零一致。我们讨论了不同的变化情况下,有利于不断变化的多普勒因子的发射斑点作为最合理的一个考虑到所观察到的夜间变化。
2017-07-18 astro-ph.HE
Giant outburst from the supergiant fast X-ray transient IGR J17544-2619: accretion from a transient disc?
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)是与OB超巨星伴星相关的高质量X射线双星,其特征是X射线耀斑行为,其动力学范围在几百到几千秒的时间尺度上达到5个数量级。目前的研究集中在寻找可能的机制,以抑制吸积SFXTs和解释其异常低的平均X射线光度。我们介绍了2014年10月10日SFXT IGR J17544-2619显示的异常明亮爆发的Swift观测结果,当时该源达到了$3\times10^{38}$ erg s $^{-1}$的峰值亮度。这将源的总动态范围扩展到$\gtrsim$ 10 $^6$,这是迄今为止从SFXT记录的最大值(因子为10)。还报告了脉动周期为11.6秒的初步证据。我们表明,这些观测挑战,第一次,最大的理论光度可实现的SFXT和建议,这个巨大的爆发是由于形成一个短暂的吸积盘周围的紧凑的对象。
2015-02-16 astro-ph.HE
The Orbital Period vs. Absolute Magnitude Relationship of Intermediate Polars: Implications for Low States and Outbursts
本文利用已确认中极性星的绝对 G 星等与轨道周期关系,发现两类光度群体,并指出短爆发与超驼峰可能同源。
2023-05-24 astro-ph.HE
Giant Metrewave Radio Telescope monitoring of the black hole X-ray binary, V404 Cygni, during its June 2015 outburst
我们报告了巨型米波射电望远镜(GMRT)在2015年6月爆发期间对黑洞X射线双星V404 Cygni进行监测的结果。GMRT观测在1280、610、325和235 MHz的观测频率下进行,并从6月26.89 UT(最强无线电/X射线爆发后一天)延长到7月12.93 UT。我们发现天鹅座V404的低频射电辐射在爆发阶段非常明亮且快速衰减,具有低于1.5 GHz的倒置频谱和中间X射线状态。射电辐射在爆发几天后稳定在微弱的静止状态$\approx 11$,具有平坦的射电频谱和软X射线状态。结合GMRT测量与通量密度估计从文献中,我们确定了频谱营业额在$\approx 1.5$ GHz的$\approx$ 6月26.9 UT的无线电频谱,表明同步自吸收发射区的存在。我们使用测量的通量密度在翻转频率与粒子和磁场之间的能量均分的假设来推断射流半径($\approx 4.0 \times 10^{13}$ cm),磁场($\approx 0.5$ G),最小总能量($\approx 7 \times 10^{39}$尔格)和瞬态射流功率($\approx 8 \times 10^{34}$尔格s $^{-1}$)。尽管天鹅座V404的黑洞自旋参数很高,但喷流功率的值相对较低,这表明射电喷流功率与自旋参数无关。
2017-08-09 astro-ph.HE
The giant outburst of EXO 2030+375 I: Spectral and pulse profile evolution
本文基于NICER监测数据分析了Be X射线双星EXO 2030+375第三次巨型爆发的光谱与脉冲轮廓演化,发现脉冲轮廓对亮度有明显依赖性,并通过相对论光线追踪揭示了各向异性束发射可解释观测现象。
2024-05-31 astro-ph.HE
Phase dependent evolution within large luminosity range of 1A 0535+262 observed by Insight-HXMT during 2020 giant outburst
利用Insight-HXMT对吸积脉冲星1A~0535+262在2020年II型爆发期间的观测资料,对该脉冲星进行了相位分辨光谱分析。我们专注于二维依赖的回旋共振散射功能(CRSFs)沿爆发时间和在不同的阶段。基本CRSF线(f-CRSF)表现出不同的时间和相位相关行为。在更高的光度下,f-CRSF能量的相位分布从单峰变为双峰,跃迁发生在MJD 59185处。相反,在$\sim$ 100 keV处的第一谐波CRSF(1-st CRSF)仅在伴随有浅f-CRSF线的窄相位范围(0.8 $-$ 1.0)内被检测到。基于这些结果,我们推测,当源进入超临界制度,高吸积柱可以显着增强谐波线在一个狭窄的相位通过一个“反铅笔”光束在一个更高的能带。同时,也会影响根本路线的行为。
2022-04-24 astro-ph.HE
Luminosity dependence of the cyclotron line energy in 1A 0535+262 observed by Insight-HXMT during 2020 giant outburst
我们报告了瞬态X射线脉冲星1A~0535+262的详细光谱分析,该脉冲星在2020年11月至12月经历了该源有史以来最亮的巨爆发,峰值亮度为$1.2$ $\times10^{38}\ \rm erg\ s^{-1}$。由于Insight-HXMT提供的前所未有的能量覆盖范围和高节奏观测,我们首次找到了吸积机制转变的证据。在高光度下,高于临界光度$6.7\times10^{37}$ erg s $^{-1}$,回旋吸收线能量与光度反相关。在临界光度以下,观察到正相关。因此,1A~0535+262成为继V~0332+53之后的第二个源,它清楚地显示了在临界光度附近的反相关和相关与反相关之间的过渡。观测到的CRSF线能量和宽带X射线连续谱在整个爆发过程中的演变在上升和衰落阶段表现出显着的差异:也就是说,对于类似的光度的光谱参数采取不同的值,这导致在滞后模式的几个光谱参数,包括回旋加速器线能量。我们认为,类似于V~0332+53,这些变化可能与不同的几何形状的发射区在上升和下降的部分的爆发,可能是由于在吸积盘结构的变化和它的相互作用与磁层的中子星。
2021-08-06 astro-ph.HE
Study of timing and spectral properties of the X-ray pulsar 1A 0535+262 during the giant outburst in 2020 November-December
我们详细研究了X射线脉冲星1A 0535+262在2020年11月和12月的巨爆发期间的时间和光谱特性。脉冲星的通量达到了Swift/BAT观测到的$\sim$ 12.5 Crab的记录值(15- 50 keV),相应的质量吸积率在爆发峰值附近为$\sim6.67\times10^{17}$ g s $^{-1}$。有一个过渡,从亚临界到超临界吸积制度,允许探索不同的属性,在超临界制度的来源。在爆发期间的硬度-强度图中检测到类似q的特征。我们观察到高变异性和强烈的能量依赖性的脉冲轮廓在爆发。在亚临界区域的NuSTAR能谱中,在$\sim44$ keV处检测到回旋共振散射特征(CRSF),相应的磁场为$B\simeq4.9\times10^{12}$ G。在超临界状态下,CRSF的能量向低能方向移动。研究了CRSF的光度依赖性,在超临界状态下,观察到线能量和光度之间的负相关性。临界光度为$\sim6\times10^{37}$ erg s $^{-1}$,在此之上发生状态跃迁。在临界光度附近,观察到光子指数和光度之间的反向相关。的NuSTAR光谱可以描述的复合模型与两个连续分量,黑体发射,截止功率定律,和一个离散的组件占铁发射线在6.4千电子伏。在模型中包括了一个额外的回旋吸收功能。
2022-02-03 astro-ph.HE
Possible regular phenomena in EXO 2030+375
在过去的10年里,自2006年的最后一次巨大爆发以来,在Be X射线双星EXO 2030+375的每一次近星点通过中都检测到了规则的X射线爆发(I型)。然而,最近有报道称,该源开始表现出一种特殊的行为:它的X射线通量显着下降,并且在几种情况下错过了I型爆发。与此同时,自2006年大爆发结束以来一直稳步增加的中子星的自旋频率达到了一个平台。最近的观测表明,源现在开始自旋下降。这些观测到的现象与20年前发生的现象有着惊人的相似之处,就在源显示出爆发峰值的突然轨道相移之前(1995年)。这一历史事件发生在两次大爆发(1985年和2006年)之间。这些现象表明该系统在轨道相移和/或巨大爆发之间有10.5年的潜在周期性。所提出的周期性可能反映了Be星的拱星盘中的一些长周期动力学,例如,Kozai-Lidov效应。一个模型产生这样的周期性变化的Be盘,即Kozai-Lidov振荡的Be盘,进行了讨论。如果这种行为真的是周期性的,那么另一个X射线爆发峰值的相移预计将在2016年12月左右发生。
2016-10-17 astro-ph.HE
Beam pattern evolution of accreting X-ray pulsar 1A 0535+262 during its 2020 giant outburst
利用宽波段Insight-HXMT观测数据,对2020年1A 0535+262亮瞬变X射线脉冲星巨爆发期间的脉冲轮廓进行了分解分析。我们发现,所观察到的脉冲轮廓形状可以描述的组合的两个对称的单极贡献的能量和光度范围广泛的一个固定的几何形状定义的基本几何形状的脉冲星。这对应于稍微扭曲的偶极磁场,即,一个磁极必须从另一个磁极的对极位置偏移$\sim 12^{\circ}$。我们重建的脉冲星的固有光束图案假设从分解分析恢复的几何形状,并找到证据之间的过渡“铅笔”和“风扇”光束的能量范围以上的回旋线能量,可以解释为从亚过渡到超临界吸积制度与发病的吸积柱。然而,在较低的能量下,光束图案看起来更复杂,并且在所有光度下包含大量的“扇形”光束和附加的“笔形”光束分量。后者与吸积速率无关,在爆发的衰落阶段更强。最后,我们讨论的其他观察和理论研究结果的背景下,在文献中的源报告。
2023-02-16 astro-ph.HE
Seyfert galaxies with Swift: giant flares, rapid drops, and other surprises
斯威夫特开创了一个了解活动星系核(AGN)变化极端的新时代,它们的驱动因素和潜在的物理学。这是基于其快速响应、高灵敏度、良好的空间分辨率以及其同时收集X射线到光学SED的能力。在这里,我们提出了我们最近的监测活动的结果与斯威夫特的高度可变AGN,包括爆发,深低状态,和不寻常的长期趋势,在几个塞弗特星系,包括Mrk 335,WPVS007,和RXJ2314.9+2243。我们还报告了IC 3599新的X射线和光学爆发的检测以及我们的Swift后续行动。IC 3599以前被认为是活动星系核中振幅最高的爆发之一。我们简要地讨论了这第二次爆发的IC 3599排放的情况下,包括吸积盘的变化,重复潮汐破坏事件,并存在一个二元超大质量黑洞的影响。
2015-02-24 astro-ph.HE
Arcminute MicroKelvin Imager observations at 15 GHz of the 2020 February outburst of Cygnus X-3
在这里,我们报告了2020年2月天鹅座X-3最近一次巨大射电耀斑的观测结果,这是用Arcminute MicroKelvin成像仪拍摄的。
2020-03-11 astro-ph.HE
The INTEGRAL/SPI view of A0535+26 during the giant outburst of February 2011
A0535+26是一颗缓慢旋转的脉冲星,从一颗大质量Be星的风中吸积而成,在其X射线光谱中显示出两条回旋吸收线,分别位于45和100 keV。与类似的来源,没有显着的变化,其回旋加速器线的能量与通量观察到的日期。因此,2011年2月的明亮爆发提供了一个独特的机会,以探测目前仪器尚未观察到的通量水平的这种特殊行为。在这里,我们报告的光谱和时间分析的数据从光谱仪SPI板上的INTEGRAL在爆发期间收集。在爆发的高峰期,估计的光度约为4.9x10^37 erg/s。在所有通量水平下都检测到基本的回旋特征,并且其质心能量与源的通量正相关,证实A0535+26在亚临界状态下吸积。相关性似乎在~10^37 erg/s时下降,这表明从库仑停止状态过渡到气体介导的激波状态。从时间分析中,我们发现脉冲星在大部分爆发期间都在旋转,并且旋转速率与源的通量相关,尽管相关性比标准盘吸积理论所预期的要陡峭。最后,我们表明,脉冲轮廓的源的变化显着的通量增加。在高光度的轮廓是高度不对称的,这意味着在吸积流的几何形状的不对称。
2015-04-14 astro-ph.HE
Luminosity and spin-period evolution of GX 304$-$1 during outbursts from 2009 to 2013 observed with the MAXI/GSC, RXTE/PCA, and Fermi/GBM
报道了2009 - 2013年期间由MAXI/GSC、RXTE/PCA和Fermi/GBM观测到的Be双星X射线脉冲星GX 304 $-$ 1的亮度和脉冲周期演化。总共观察到了$\sim$重复12次爆发,持续132.2天,这与20世纪70年代观察到的该物体的X射线周期性一致。这12次爆发,加上20世纪70年代的爆发,都被发现以132.189 $\pm$ 0.02 d的明确周期复发,这可以用轨道周期来确定。从RXTE/PCA和Fermi/GBM数据中获得的$\sim 275$ s的脉冲周期明显地表现出与爆发周期同步的周期性调制,这表明脉冲星的轨道运动在整个活动阶段叠加在长期的自旋向上趋势上。观测到的脉冲周期的变化成功地代表了一个模型组成的双星轨道调制和脉冲星自旋通过吸积盘的质量吸积引起的。由最佳拟合模型得到的轨道要素,包括轨道半长轴投影$a_{\rm x}\sin i \simeq 500-600$光-s和偏心率$e \simeq 0.5$,是Be双星X射线双星的典型特征。
2015-04-19 astro-ph.HE
The giant outburst of EXO 2030+375 II: Broadband spectroscopy and evolution
本研究利用NuSTAR、NICER和钱德拉的观测数据,分析大质量X射线双星EXO 2030+375 2021年巨型爆发的能谱演化,发现能谱随光度降低变硬,存在约10千电子伏的窄吸收特征且其CRSF解释存疑。
2024-06-18 astro-ph.HE
Timing analysis of EXO 2030+375 during its 2021 giant outburst observed with Insight-HXMT
利用\textit{Insight} -HXMT观测资料,报道了EXO 2030+375在2021年爆发期间的X射线脉动演化。基于吸积矩模型,我们研究了自旋频率导数与光度之间的关联。在1- 160 keV的能带中可以检测到脉动。在爆发过程中,脉冲轮廓随光度变化显著,导致整个爆发可分为几个具有不同特征的部分。脉冲轮廓的演变揭示了超临界(扇形束为主)和亚临界吸积(扇形束为主)模式之间的过渡。根据吸积力矩模型和临界光度模型,基于7.1 kpc的距离,推断的磁场分别为$(0.41-0.74) \times 10^{12}$ G和$(3.48-3.96) \times 10^{12}$ G,或者基于3.6 kpc的距离,估计的磁场分别为$(2.4-4.3) \times 10^{13}$ G和$(0.98-1.11)\times 10^{12}$ G。两组不同的磁场均支持NS的多极磁场的存在。
2023-02-25 astro-ph.HE
Millimeter Light Curve with Abrupt Jump in Cyg X-3 2008 April-May Outburst
天鹅座X-3是一个著名的微类星体,它具有双极相对论性喷流。它著名的巨型射电爆发每隔几年就会重复一次。然而,毫米波发射的行为仍然不清楚,因为在以前的观测时间分辨率的限制。我们在这里报告毫米波观测天鹅座X-3经历巨大的爆发与最好的时间分辨率之一。在2008年4 - 5月爆发的毫米波段光变曲线中,我们发现了一系列振幅为1 - 2Jy的短寿命耀斑。它们在100 GHz附近具有平坦的光谱。在电子折叠时间小于3.6分钟的情况下,我们还发现了通量密度的突变和大幅度的变化,Cyg X-3的源大小被限制在0.4 AU以内,亮度温度估计为$T_B \gtrsim 1\times10^{11}$ K。
2010-09-07 astro-ph.HE
Temporal evolution of the circumstellar disk orientation in the transient X-ray pulsar GRO J1008-57
University of Turku(图尔库大学);Universität Tübingen(蒂宾根大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);Sun Yat-sen University(中山大学)
研究探讨了暂态X射线脉冲星GRO J1008-57在多次Type II爆发后Type I爆发的轨道相位演变,发现其具有阶梯状变化特征,可能与Be星周围盘的长期轨道周期有关。
2026-05-19 astro-ph.HE
Timing of the accreting millisecond pulsar SAX J1748.9-2021 during its 2015 outburst
我们报告了2015年3月4日由X射线卫星XMM-牛顿观测到的间歇吸积毫秒X射线脉冲星SAX J1748.9-2021爆发的时间分析。通过对观测到的脉冲到达时间进行相位连接,我们得出了2015年爆发的最佳拟合轨道解。我们研究了能量脉冲轮廓依赖性,发现脉冲分数振幅随能量增加而增加,而没有检测到显著的时间滞后。此外,我们调查了该源以前的爆发,在2010年爆发期间的某些时间间隔内发现了以前未检测到的脉动。将更新的轨道参数,特别是从升交点通过的时间值,与以前爆发报告的轨道解进行比较,我们首次估计了与$\dot{P}_{orb}=(1.1\pm0.3)\times 10^{-10}$ s/s对应的轨道周期导数。我们注意到,该值在3.5 sigma置信水平下是显著的,因为抛物线趋势存在显著波动,需要更多的观察来证实这一发现。假设结果的可靠性,我们认为,轨道周期导数的大值可以解释为一个高度非保守的质量传输驱动的引力波的发射,这意味着喷射的物质从一个区域接近内拉格朗日点的结果。我们还讨论了可能的替代解释。
2016-03-29 astro-ph.HE
Synchrotron Gamma-Ray Emission Model of the Giant Outburst of Quasar 3C 279 in 2015 June: Fast Reconnection or Stochastic Acceleration with Electromagnetic Cascade?
我们使用随时间变化的数值模拟测试了2015年6月观测到的blazar 3C 279非常明亮的伽马射线耀斑的同步辐射场景。高达100的体洛伦兹因子可以使同步加速器的最大能量超过GeV的能量范围。我们发现两种可能的解决方案的X射线到伽马射线光谱。一种是具有硬幂律指数的瞬发电子注入模型,正如磁重联模型所建议的那样。由于次级电子-正电子对,太强的磁场会产生太亮的同步加速器X射线通量。即使在瞬发电子注入模型中,坡印廷通量光度也至多与伽马射线或电子光度相当。另一个模型是随机加速模型,它导致了一个非常独特的图片伴随着电磁级联和再加速的次级电子-正电子对。在这个模型中,与伽马射线和电子相比,磁场的能量预算非常低。
2020-01-29 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
Theoretical Analysis of the RX J0209.6-7427 X-ray Spectrum During Giant Outburst
本文利用基于物理的辐射流体力学模型,首次成功模拟了 X 射线脉冲星 RX J0209.6-7427 在 2019 年超爱丁顿爆发期间的高低光度态能谱,揭示了极冠半径恒定、康普顿化轫致辐射主导及回旋能量负相关等物理机制。
2024-04-24 astro-ph.HE
Non-periodic type I Be/X-ray binary outbursts
I型Be/X射线双星爆发是由Be星衰变盘在每个轨道周期内向中子星伴星的质量转移驱动的。Treiber等人(2021)最近在RX J0529.8-6556中观察到非周期性I型爆发,该爆发具有未知的双星轨道特性。我们表明,非周期性的I型爆发可能会暂时驱动在一个低偏心率的二进制盘,是倾斜的足以是轻度不稳定的Kozai-Lidov振荡。倾斜的圆盘变得偏心,物质在每个轨道上的三个位置被转移到中子星:当中子星经过圆盘、阿帕子或圆盘的两个节点之一时。每一个的时间和大小都随着近心点的盘辐角和升交点的经度而变化,它们在相反的方向上进动。计算RX J0529.8-6556系统的轨道周期并不简单,但我们认为它可能超过300天,比以前的估计要长。
2021-11-16 astro-ph.HE
Change in the orbital period of a binary system due to an outburst in a windy accretion disc
我们考虑了一种新的机制,从X射线双星系统的角动量的删除和改变其轨道周期-质量损失的形式风从吸积盘。观测和模型都预测了X射线瞬变中圆盘的强风。我们得到了一个分析估计的增加轨道周期的双星系统的风从盘在爆发期间,和定量估计系统XTE J1118+480,A0620-00和GRS 1124-68。由此产生的周期增长率与观测到的周期长期下降率相当。我们还比较了预测的变化率在一个双系统的周期,由于物质流入光盘和流出的第二拉格朗日点与观测。它的结论是,上述机制不能解释所观察到的长期减少期间的三个X射线新星,它是必要的,以考虑一个circumbinary光盘,排水的二进制的角动量。
2021-05-25 astro-ph.HE
Discovery of the orbital period in the supergiant fast X-ray transient IGR J17544-2619
超巨星快速X射线瞬变(SFXT)系统IGR J17544-2619在过去已经显示了许多大的爆发,被认为是SFXT的典型例子。对MJD 52698-54354的INTEGRAL/ISGRI数据档案的搜索发现了11次爆发,光变曲线的时间分析确定了4.926 $\pm$ 0.001天的周期,我们将其解释为系统的轨道周期。我们发现,大爆发偶尔会发生在近星点之外,并为<23 R $_{\sun}$的超巨星半径设定了上限。
2009-08-07 astro-ph.HE
The relation between outburst rate and orbital period in low-mass X-ray binary transients
在对近几十年来观测到的低质量X射线双星瞬变爆发进行全面研究的基础上,研究了低质量X射线双星瞬变爆发的性质。根据Swift/BAT、RXTE/ASM和MAXI的X射线监测数据以及文献中的既往报告估计爆发率。我们发现,几乎所有的LMXBT的轨道周期低于$\sim$ 12小时,只有一个爆发,在这些观测。长周期($P_{\rm orb} \gtrsim$ 12小时)和短周期($P_{\rm orb} \lesssim$ 12小时)系统的爆发率存在系统差异。我们推断,传质速率是负责系统的差异,因为磁盘不稳定性模型(DIM)的建议,传质速率是影响静止时间的关键因素。长周期和短周期LMXBTs之间爆发速率的差异可能是由于供体在不同演化阶段的传质机制不同。根据单星演化轨迹,推导了含有不同金属丰度亚巨星施主的X射线双星的临界轨道周期。临界轨道周期($P_{\rm orb,crit}=$ 12.4小时)与上述根据爆发率统计得到的轨道周期边界一致。此外,我们还发现,在施主星的光度类别为III/IV的样本中,爆发率与轨道周期之间存在负相关。黑洞子样本的最佳拟合幂律指数与那些施主恒星从主序星演化出来的系统的理论预测大致一致。
2019-01-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Understanding the giant gamma-ray outburst on June 16, 2015 from the blazar 3C 279
2015年6月16日,在blazar 3C 279上发现了一个非常明亮和快速变化的伽马射线耀斑。我们用一个简单的单带轻子模型研究了耀斑发作和低活动状态下源的宽谱能量分布。我们发现,电子能量分布所描述的一个打破的幂律可以用来再现宽带发射期间的高和低活动状态。在无线电,红外和光学频率的通量测量是由同步辐射产生的相对论电子在喷流磁场强度为0.37 G。blazar 3C 279的γ射线辐射是由温度为870 K的尘埃环的红外种子光子的康普顿化引起的。2015年6月16日观测到的爆发源可以归因于一个有效的加速过程,该过程与发射区相对于低活动状态的电子能量密度的突然增强有关。在一分钟的时间尺度上的快速伽马射线的变化意味着在耀斑期间的发射起源于一个更紧凑的区域和低活动状态的发射区的大小被发现是在耀斑期间的4倍大。我们还使用了来自宽带光谱能量分布模型的模型参数来研究在爆发期间的射流的一些物理性质。
2020-02-12 astro-ph.HE
The giant outburst of 4U 0115+634 in 2011 with Suzaku and RXTE
本文分析了2011年7月朱雀星和RXTE观测到的高质量X射线双星4U 0115+634的X射线谱,该双星处于一次巨大的X射线爆发的衰落阶段。我们使用了一个连续模型,包括一个吸收的截止幂律和一个特设的高斯发射功能中心约8.5千电子伏,我们讨论是由于回旋发射。我们的研究结果是一致的基本回旋吸收线为中心的${\sim}10.2$ keV的所有观测到的通量范围。在同一时间,我们排除了显着的影响8.5千电子伏高斯的CRSF参数,这是不一致的回旋加速器线能量和深度先前报道的通量依赖的描述。我们还表明,一些连续模型可以导致人工线状残差在分析的光谱,然后被误解为非物理强回旋线。具体来说,我们的研究结果不支持先前声称的额外回旋加速器功能在${\sim}15$千电子伏的存在。除了这些功能,我们发现了第一次的证据,在${\sim}6.7$ keV和弱H类Fe XXVI发射接近${\sim}7.0$ keV的Fe XXV发射线。
2019-12-13 astro-ph.HE
NuSTAR view of Be/X-ray binary pulsar 2S 1417-624 during 2018 giant outburst
利用Swift和NuSTAR天文台的观测数据,对Be/X射线双星脉冲星2S 1417-624进行了详细的时间和光谱研究。这些观测是在2018年脉冲星巨大爆发的高峰期进行的。X射线脉动在17.475秒被检测到的源光变曲线高达~79 keV。发现脉冲轮廓随能量的演化是复杂的。在较低能量下的四峰轮廓逐渐演变为较高能量下的双峰结构。脉冲星的脉冲分数,从NuSTAR观测计算发现遵循与光度的反相关趋势,在以前的巨型X射线爆发研究在2009年。脉冲星的宽带光谱由一个复合模型很好地描述,该模型包括一个修改了星际吸收的截止功率定律模型,一个温度为$\approx$ 1 keV的热黑体分量和一个高斯函数的6.4 keV铁发射线。虽然这颗脉冲星是在巨大爆发的高峰期被观测到的,但在光谱中没有任何回旋线特征的迹象。黑体发射区的半径估计为$\approx$ 2 km,这表明其最可能的起源地点是中子星的恒星表面。还探讨了物理模型,以了解脉冲星的发射几何,并在本文中进行了讨论。
2019-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-Ray and Optical Observations of A 0535+26
我们介绍了最近利用\textit{Fermi} /伽马射线暴监测器(GBM)和几个地面天文台对Be/X射线二元系统A\,0535 +26进行的同期X射线和光学观测。这些新的观测结果的背景下,丰富的历史数据(自$\sim$ 1978年)和讨论的中子星Be盘的相互作用。在2009年12月的大爆发之前,Be拱星盘非常大,这可能解释了这个源最近不寻常的X射线活动的起源。我们发现,在这场巨大的爆发中,脉冲轮廓有一种特殊的演变,两个主要成分以相反的方式随着能量而演变。在2009年12月的大爆发期间,GBM探测到了30-70 mHz的硬X射线QPO。它随着能量的增加而变得更强,并且在能量低于25 keV时消失。在长期的一个强的光学/X射线的相关性被发现为这个系统,但在中期的H $_α$ EW和V-波段亮度显示出反相关后,$\sim$ 2002年8月。每一次巨大的X射线爆发都发生在光学亮度下降的阶段,而H $_α$则表现出强烈的发射。在2010年末和2011年2月爆发之前,观察到H $_α$线的两个峰值强度的快速V/R变化。这些都有一个周期的$\sim$\,25天,我们建议存在一个全球单臂振荡来解释这种情况。可以推断出一个一般的模式,在巨大爆发后的6个月,从$\sim$开始,盘变弱并显示V/R变化。
2012-10-16 astro-ph.HE
Timing analysis of the 2022 outburst of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1808.4$-$3658: hints of an orbital shrinking
本文通过NICER计时分析SAX J1808.4$-$3658的2022年爆发,首次发现其轨道周期收缩,并确认长期自转减慢,提出轨道演化与伴星质量四极矩变化耦合。
2022-12-22 astro-ph.HE
AstroSat observations of the Be/X-ray binary XTE J1946+274 during 2018 and 2021 outbursts
我们提出了时间和光谱的Be/X射线二进制XTE J1946+274在其2018年和2021年的巨大爆发期间使用AstroSat卫星上的SXT和LAXPC仪器的观测研究。与1998年和2010年的爆发不同,2018年和2021年的爆发是单次爆发。X射线脉动是在一个宽的能量范围内,覆盖0.5-80 keV的紧凑的对象检测。我们构建了脉冲星20年的自旋演化历史,发现脉冲星在爆发期间自旋向上,但在爆发之间的静止期切换到自旋向下状态。在0.5-80 keV的几个频带中产生的能量分辨脉冲轮廓表明,脉冲形状随能量而变化。脉冲星的能谱是为2018年和2021年的爆发确定的。最佳拟合的光谱模型需要存在的回旋共振散射功能(CRSF)在约43千电子伏的能量谱的两个爆发。我们发现的回旋加速器线的能量和光度之间的相关性,需要从未来的观测确定的可能逆转的迹象。使用最佳拟合光谱,XTE J1946+274的X射线光度被推断为2018年观测的$2.7 \times 10^{37}$ erg s $^{-1}$和2021年观测的$2.3 \times 10^{37}$ erg s $^{-1}$。我们讨论了可能的机制,可以驱动在这个瞬态的Be X射线二进制爆发。
2023-01-25 astro-ph.HE
Unveiling the origin of the optical/UV emission from the Galactic ULX Swift J0243.6+6124 during its 2017-2018 giant outburst
本研究针对Be/X射线双星Swift J0243.6+6124 2017-2018年大爆发的光学/紫外辐射起源,通过光变曲线关联分析与物理模型建模,证实X射线再处理(Be星表面加热和吸积盘辐照)是核心机制。
2023-12-13 astro-ph.HE
Optical and X-ray studies of Be/X-ray binary 1A 0535+262 during its 2020 giant outburst
我们报告了分别使用阿布山红外天文台和AstroSat的1.2米望远镜对2020年10月巨型X射线爆发期间Be/X射线双星1A 0535+262/HD 245770进行光学和X射线研究的结果。爆发的峰值通量记录在15-50 keV范围内的11 Crab附近,是有史以来从脉冲星观测到的最高通量。我们在6000-7200埃波段进行了光学观测,在爆发之前,期间和之后,以调查2020年2月至2022年2月之间Be星的拱星盘的演变。我们的光谱在6563埃(He I)、6678埃(He I)和7065埃(He I)处表现出突出的发射线。我们发现了一个显着可变的H α线的光谱。在爆发前和爆发过程中的数据中,单峰型谱线轮廓呈现出不对称的宽红蓝翼。然而,爆发后的观测结果是蓝翼的双峰型不对称。我们在爆发前的观测证实了一个更大的Be盘,随着爆发的进行,它的尺寸会减小。此外,观察到的变化,在Halpha线的轮廓和参数表明存在一个高度错位,旋进,翘曲的被光盘。AstroSat对该脉冲星的观测在光变曲线中检测到约103.55秒的脉动,最高可达110千电子伏。我们发现强烈的能量依赖的脉冲轮廓与硬X射线中的脉冲分量的贡献增加。在0.7-90.0 keV范围内的宽带光谱拟合证实了在46.3 keV附近存在已知的回旋共振散射特征。
2022-11-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Interpretation of the light curve of GeV-TeV emission from the 2021 outburst of the recurrent nova RS Ophiuchi
新星爆发发生在由一颗白矮星(WD)和一颗低质量的类太阳恒星(经典新星)或红巨星组成的双星系统中。用Fermi-LAT方法从10多颗经典新星和一颗共生系统新星(V407 Cyg)中探测到GeV的γ射线辐射。对于经典新星,伽马射线的发射通常被认为与快速外流与慢速外流碰撞形成的内部冲击有关。然而,对于天鹅座V407,伽马射线的来源一直存在争议,因为内部冲击和外部冲击,由新星喷出物和巨大伴星的环境风之间的碰撞引起,被认为可以解释伽马射线数据。最近,在共生系统RS Ophiuchi中的一颗新星2021年爆发期间检测到了明亮的GeV和TeV伽马射线发射,这表明在爆发后约一个月内,时间上呈现出非常平滑的幂律衰减。我们表明,这种时间衰减行为可以解释为产生的绝热外激波扩大红巨星风。在这种解释中,伽马射线是由冲击加速的质子通过强子过程与稠密的风相互作用产生的。我们还推导出了绝热和辐射新星冲击在自相似减速阶段的衰变斜率的标度关系。
2022-10-07 astro-ph.HE
Cyclotron Resonance Energies and Orbital Elements of Accretion Pulsar 4U 0115+63 During the Giant Outburst in 2008
利用INTEGRAL和RXTE观测资料对2008年4 - 5月4U 0115+63爆发进行了时间和光谱分析。我们测定了$\sim 3.61430 \pm 0.00003$ s时中子星的自旋周期、$\dot{P}=(-7.24 \pm 0.03)\times10^{-6} {\rm s d^{-1}}$爆发时的上旋速率、2008年$ω=48.67^\circ \pm 0.04^\circ$的近心角及其变化(近心运动)$\dotω = 0.048^\circ \pm 0.003^\circ {\rm yr}^{-1}$ .我们还证实了在巨爆发期间,该源的自旋上力矩与光度的关系。用INTEGRAL和RXTE方法研究了4U 0115+63在爆发过程中的硬X射线光谱特性。利用INTEGRAL上IBIS和JEM-X的组合数据,在3 - 100 keV能量范围内探测到四条回旋吸收线。在7千秒差距的假设距离5 - 50千电子伏的光度被确定为在$(1.5-12)\times 10^{37} {\rm ergs s^{-1}}$的范围内的爆发期间。基本吸收线能量在爆发期间变化:在上升阶段约为15 keV,在爆发的峰值期间过渡到$\sim 10$ keV,在下降阶段进一步回到$\sim 15$ keV。光子指数的变化与基本线能量的变化相关:在爆发的峰值附近,源变得更硬,在上升和下降阶段都变得更软。这种相…
2012-04-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectro-photometric follow up of the outbursting AM CVn system ASASSN-21br
本研究对2021年2月发现的爆发态AM CVn系统ASASSN-21br开展分光光度观测,分析其爆发特征与周期信号,指出宁静期后续光谱观测可更好约束其轨道周期,助力AM CVn系统样本扩充与相关天体物理研究。
2024-07-09 astro-ph.HE
A re-establishing jet during an X-ray re-brightening of the Be/X-ray binary Swift J0243.6+6124
瞬时Be/X射线双星系统,其中一个紧凑的物体从Be伴星吸积,可以显示巨大的和近星点爆发。在其巨大爆发的衰变过程中,一些Be/X射线双星也显示出X射线再增亮,其起源尚不清楚。最近,我们在雨燕J0243.6+6124的巨大爆发期间发现了中子星Be/X射线双星的喷流。在这里,我们继续对其2017/2018年的巨大爆发衰变进行无线电监测,并重新照亮这个来源。在前者,我们观察到一个无线电耀斑与陡峭的无线电频谱,可能是由离散喷出物与预先存在的喷流或周围介质碰撞之间的相互作用。在X射线重新变亮的过程中,我们观察到无线电喷流在几天内打开和关闭。令人惊讶的是,这个重新建立的喷流在无线电中与超级爱丁顿巨星爆发的峰值一样明亮,尽管X射线亮度低了两个数量级以上。此外,只有当X射线亮度超过约$2\times 10^{36} (D/5\rm kpc)^2$ erg/s时,才能观察到喷流。我们讨论了如何这样的X射线阈值喷气发射可能与存在的磁离心屏障在较低的质量吸积率。我们还讨论了我们的研究结果的影响,从强磁化中子星的喷气发动机,并探讨未来的途径,利用协调X射线/中子星Be/X射线双星无线电研究的新的可能性。
2018-12-17 astro-ph.HE
A complete X-ray spectral coverage of the 2010 May-June outbursts of Circinus X-1
圆规座X-1是一颗中子星吸积的X射线双星,在一个宽的(P $_{\rm orb}$ = 16.6 d)偏心轨道上。经过两年相对较低的X射线亮度,在2010年5月,Circinus X-1进入爆发,达到0.4蟹状星云通量。这次爆发持续了大约两个轨道周期,随后在6月发生了另一次较短和较暗的爆发。在这里,我们专注于宽带X射线光谱演化的源,因为它跨越约三个数量级的通量。我们试图把光度、光谱形状、局部吸收和轨道相位联系起来。我们使用多个Rossi-XTE/PCA(3.0- 25 keV)和Swift/XRT(1.0- 9.0 keV)观测以及一个20 ks长的Chandra/HETGS观测(1.0- 9.0 keV)来全面跟踪源在所有爆发阶段的光谱演化。这些观测每两/三天进行一次,涵盖大约四个轨道周期。主成分分析数据主要涵盖了大爆发,XRT数据监测了大爆发的下降阶段和小爆发的所有阶段,钱德拉数据提供了整个爆发阶段结束的基本快照。X射线能谱可用中性局部吸收变化的热康普顿化模型来描述。统计上不需要其他添加剂组分。第一次爆发线性衰减,当通量降低到$\sim$ 1,5 $\times$ 10 $^{-10}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$以下时,光变曲线中出现一个踝。同时,该源显示出从光学厚到光学薄状态的清晰光谱状态转变。虽然第一,明亮的,爆发的特点可以解释内的磁盘不稳定的情况下…
2012-05-01 astro-ph.HE
Insight-HXMT Spectral and Timing Studies of a Giant Outburst in RX J0440.9+4431
本文利用 Insight-HXMT 观测数据研究了 Be/X射线双星脉冲星 RX J0440.9+4431 在2022年巨型爆发期间的X射线能谱与计时变率,发现脉冲轮廓随光度演化并证实了回旋共振散射特征及高表面磁场。
2025-07-24 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
The Be/X-ray binary A0535+26 during its recent 2009/2010 outbursts
Be/X射线双星A0535+26在2009年12月发生了一次巨大的爆发,能量在15-50 keV范围内达到~5.14 Crab。不幸的是,由于太阳的限制,它不能被大多数X射线卫星观测到。在这次爆发之前,有四次较弱的爆发,与中子星的近星点通道有关。其中第四次是在2009年8月,呈现出一个特殊的双峰光变曲线,第一个峰值持续了大约9天,达到了440 mCrab的通量(15-50 keV)。然后通量下降到小于220 mCrab,并再次增加到近星点周围的440 mCrab。这次爆发是由INTEGRAL、RXTE和朱雀TOO观测卫星监测的。在2009年巨星爆发后的一个轨道周期(约111天),又发生了一次新的、意想不到的明亮爆发(约1.4克拉伯,能量范围15-50千电子伏)。使用INTEGRAL、RXTE、Suzaku和Swift进行了太多观察。这些观测的光谱和时序分析的第一个结果,与特定的重点在回旋加速器线存在于系统中,其变化与质量吸积率。
2011-07-18 astro-ph.HE
Accelerated Orbital Expansion And Secular Spin Down of the Accreting Millisecond Pulsar SAX J1808.4-3658
吸积毫秒脉冲星SAXJ1808.4 -3658在过去表现出一种特殊的轨道演化,轨道膨胀比标准双星演化情景中预期的要快得多。以前的限制脉冲星自旋频率导数在瞬态吸积爆发小于预测的标准磁吸积力矩理论,而爆发之间的自旋演化是一致的磁偶极子自旋下降。在本文中,我们提出了由罗西X射线定时探测器观测到的2011年爆发的相干定时分析的结果,并扩展了我们以前的轨道和自旋演化的长期测量超过13年的基线。我们发现2 hr轨道的膨胀以1.6E-20 s/s^2的速率加速,我们将其解释为质量施主和轨道之间的短期角动量交换效应。由于伴星扁率的变化而引起的引力四极耦合可能是解释观测结果的可行机制。在2011年爆发期间没有检测到显著的自旋频率导数(<4 E-13 Hz/s),并且长期自旋下降在13年内保持稳定,速率约为-1E-15 Hz/s。
2012-01-24 astro-ph.HE
Eccentric neutron star disk driven type II outburst pairs in Be/X-ray binaries
Be星X射线双星是一种瞬变系统,它有两种不同的爆发类型。I型爆发发生在每个轨道周期,而II型爆发的周期和持续时间与双星系统的任何周期都无关。II型爆发可能是由高偏心Be星盘向中子星的质量转移引起的。一个充分错位的Be星递减盘经历长期冯齐佩尔-利多夫-科扎伊(ZLK)振荡的偏心率和倾角。观测表明,在某些系统中,II型爆发与第二个光度较低的爆发成对出现。我们使用数值流体动力学模拟,探索动态的高度错位磁盘周围形成的中子星作为一个后果的质量转移从Be星盘。我们发现,中子星磁盘也可能是ZLK不稳定的,偏心率的增长导致增强的吸积率到中子星,持续几个轨道周期,类似于II型爆发。我们认为,在一个II型爆发对,第一次爆发是由偏心Be星盘的质量转移,而第二次和较小的爆发是由偏心中子星盘。我们发现,在一对爆发之间的时间尺度可能是兼容的观测估计。
2021-12-09 astro-ph.HE
Spectral evolution of RX J0440.9+4431 during the 2022-2023 giant outburst observed with Insight-HXMT
本文利用Insight-HXMT数据研究RX J0440.9+4431在2022-2023年II型巨爆发期间的光谱演化,结合唯象模型和物理模型揭示光谱平坦化源于电子温度降低和发射区致密化,并提出吸积柱处于准临界状态可解释其整体行为。
2024-06-21 astro-ph.HE hep-ph
Gamma-ray observations of the Be/pulsar binary 1A 0535+262 during a giant X-ray outburst
从附近的Be/脉冲星双星1A 0535+262大约每5年观测到一次巨大的X射线爆发,其亮度约为$ 10^{37}$ erg s $^{-1}$。在这篇文章中,我们提出了在非常高的能量(VHE; E $>$ 100 GeV)的VERITAS源的观测触发的X射线爆发在2009年12月。观测在爆发开始后不久就开始了,它们提供了这一事件的全面报道,以及111天的双星轨道。任何时候都没有明显的VHE排放。我们还检查了1A 0535+262与费米/LAT在高能光子(HE; E $>$ 0.1 GeV)的同期观测数据,未能检测到GeV能量的源。用Swift/XRT和RXTE/PCA测量的X射线连续谱可以很好地用黑体和热电子的康普顿化发射相结合来描述。因此,伽马射线和X射线观测结果表明,系统中不存在大量的非热粒子。这将1A~0535+262与那些在GeV-TeV能量下探测到的Be X射线双星(如PSR B 1259 - 63和LS I +61 $^{\circ}$ 303)区分开来。我们讨论了理论模型的结果的影响。
2011-07-25 astro-ph.HE