XMM-Newton and INTEGRAL analysis of the Supergiant Fast X-ray Transient IGR J17354-3255
本文给出了对超巨星快X射线瞬变(SFXT)IGR J17354 $-$ 3255的积分和XMM-牛顿观测结果。进行了三次XMM-牛顿观测,长度分别为33.4 ks、32.5 ks和21.9 ks,第一次是初始指向,以确定视场中的正确源,后两次是在近星点附近进行的。分析了轨道周期的$\sim66\%$上的同步积分观测,但IBIS/ISGRI和JEM-X都没有探测到来源。XMM-牛顿光变曲线显示了一系列中等亮度的X射线活动,但在三次观测中没有特别强烈的耀斑或爆发。我们表明,XMM-牛顿测量的光谱形状可以通过一个一致的模型在整个观测过程中拟合,这表明所观察到的通量变化是由来自不同密度的风的遮蔽而不是吸积模式的变化驱动的。同时积分数据排除了简单幂律模型超出XMM-牛顿能量范围的简单外推。
2018-11-28 astro-ph.HE
NuSTAR and XMM-Newton broad-band spectrum of SAX J1808.4-3658 during its latest outburst in 2015
第一颗被发现的吸积毫秒脉冲星SAX J1808.4-3658于2015年4月进入X射线爆发。我们触发了一个100 ks的XMM-Newton ToO,在爆发的高峰期拍摄,和一个55 ks的NuSTAR ToO,间隔四天进行。我们在这里报告的XMM-牛顿和NuSTAR光谱的详细光谱分析的结果。虽然XMM-Newton光谱看起来比以前的观测要柔和得多,但NuSTAR光谱证实了XMM-Newton在2008年爆发期间获得的结果。我们发现了一条宽的铁线的明确证据,我们认为这是由内部吸积盘的反射产生的。对于第一次,我们使用自洽的反射模型来拟合NuSTAR光谱中的反射特征;在这种情况下,我们发现相对于简单的高斯或盘线模型拟合铁线,拟合的统计学显著改善,这意味着反射连续体也被显着检测到。尽管XMM-牛顿和NuSTAR光谱之间存在明显差异,但这些光谱的拖尾最佳拟合参数彼此一致,并且与先前的结果相容。特别是,我们发现一个上限的内部磁盘半径的$\sim 12~R_g$。在所有情况下,需要系统的高倾角($>50^\circ$)。这个倾角,结合光学伴星径向速度的测量,导致中子星质量($<0.8\,M_\odot$)的低值,这一结果值得进一步研究。
2018-11-02 astro-ph.HE
A broadband look of the Accreting Millisecond X-ray Pulsar SAX J1748.9-2021 using AstroSat and XMM-Newton
SAX J1748.9-2021是一颗位于球状星团NGC 6440中的瞬时吸积动力毫秒X射线脉冲星。我们报告了SAX J1748.9-2021在2017年微弱和短暂爆发期间拍摄的AstroSat数据上进行的光谱和时序分析。我们推导出了2017年爆发的最佳拟合轨道解,并获得了442.361098(3)Hz的平均局部自旋频率。从3-7 keV和7-20 keV能带获得的脉冲轮廓表明基波分量的恒定分数幅度约为0.5%,与先前观察到的能量脉冲轮廓依赖性相反。我们的AstroSat观测揭示了源处于硬光谱状态。AstroSat星载SXT和LAXPC的1-50 keV光谱可以用单温黑体和热康普顿化很好地描述。此外,我们发现,从XMM-牛顿(EPIC-PN)和AstroSat(SXT+LAXPC)的组合光谱表明,铁(Fe K $α$)线的形式,我们模拟与反射模型xillvercp的反射特征的存在。AstroSat/LAXPC观测期间观测到的两次X射线爆发之一显示出硬X射线发射(>30千电子伏),这是由于热日冕对热光子的康普顿向上散射。对爆发进行的时间分辨分析显示,第二次爆发的黑体发射半径的复杂演变表明光球半径的轻度膨胀。
2020-01-13 astro-ph.HE
Fast flaring observed from XMMU J053108.3-690923 by eROSITA: a supergiant fast X-ray transient in the Large Magellanic Cloud
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)是一类特殊的超巨星高质量X射线双星(HMXB)系统,其特征是在X射线域中具有极端的变化。在目前的模型中,这主要归因于恒星风的clusional性质,再加上涉及中子星的自旋和磁场的门控机制。我们研究了超巨星HMXB XMMU J053108.3-690923在大麦云星云中的X射线性质,以了解它的性质。我们对XMMU J053108.3-690923的eROSITA和XMM-Newton数据进行了详细的时间和光谱分析。我们证实了假定的脉动源先前报道的高信心,证明其性质作为一个中子星在轨道上与超巨星的同伴。我们确定了在eROSITA光变曲线中看到的耀斑形式的源的极其可变的性质。源通量表现出超过三个数量级的总动态范围,这证实了它作为SFXT的性质,并且是来自我们银河系以外的HMXB的第一个直接证据,表现出非常高的光度动态范围以及快速的耀斑行为。我们检测到的硬度比的变化,在耀斑的峰值期间,硬度比达到最小值,并在不久之后急剧增加的耀斑间隔。这也得到了在峰值和非耀斑间隔进行的光谱分析结果的支持。这种情况与XMMU J053108.3-690923的超巨星风中存在致密结构是一致的,其中clusional介质在耀斑的峰值处被光电离,导致光电吸收下降。此外,我们提供了一个估计的块状介质和磁场的中子星假设的自旋平衡条件。
2020-12-18 astro-ph.HE
Probing burst-disc interaction and disc reflection in SAX J1808.4$-$3658 with NICER, XMM-Newton, and NuSTAR
Astronomy and Astrophysics Division, Physical Research Laboratory(天体物理学与天文学部,物理研究实验室)
利用NICER、XMM-Newton和NuSTAR对SAX J1808.4$-$3658的热核爆发进行研究,发现中子星光球半径扩展证据,并通过盘反射模型分析确定盘半径和倾角,同时发现1 keV发射线可能源自盘中冷气体的再处理。
2026-03-30 astro-ph.HE
XMM-Newton and Swift observations of supergiant high mass X-ray binaries
风馈超巨星X射线双星是珍贵的实验室,不仅可以研究在极端重力和磁场条件下的吸积,而且还可以探测大质量恒星风仍然高度争议的性质。这些包括所谓的团块(源于线驱动风的固有不稳定性)和较大的结构。在本文中,我们报告了我们小组自2007年以来与XMM-牛顿和斯威夫特尼尔·格瑞尔斯天文台进行的最后一次(尚未公布)监测活动的结果。通过XMM-Newton上的EPIC相机收集的数据使我们能够进行详细的硬度比分辨光谱分析,该分析可用作检测与团块存在相关的光谱变化的有效方法。利用Swift上的XRT进行长期观测,在许多不同的轨道周期内均匀采样超巨星X射线双星的X射线发射,以寻找致密物体周围介质中大尺度结构的存在。本文报道的结果代表了我们对超巨星X射线双星4U 1907+09、IGR J 16393 -4643、IGR J 19140 +0951和XTE J 1855 -026以及超巨星快X射线瞬变IGR J 17503 -2636、IGR J 18410 -0535、IGR和IGR J11215-5952。所有的结果进行了讨论的背景下,风馈超巨星X射线二进制文件,并应理想地服务于最佳形状的下一个观测活动,旨在在同一类源。我们在论文的一个附录中表明,IGR J17315-3221,在文献中初步归类为INTEGRAL发现的可能的超巨星X射线双星,是数据分析人工制品的产物,因此在未来的研究中应该被忽略。
2022-05-06 astro-ph.HE
Probing clumpy wind accretion in IGR J18027-2016 with XMM-Newton
超巨星X射线双星通常由一颗中子星组成,中子星是由OB超巨星伴星的风吸积而来。它们被分为经典系统和超巨星快X射线瞬变(SFXTs)。X射线源的这些子类的不同行为,SFXTs显示出更明显的变化,通常(至少)部分归因于大质量恒星的不同物理性质。在SFXTs的情况下,Bozzo等人(2017年)报告了团块对这些源的耀斑/爆发的影响的系统研究,利用XMM-牛顿机载仪器的能力在短至几百秒的时间尺度上进行硬度分辨光谱分析。在本文中,我们使用IGR J18027-2016的六个XMM-牛顿观测将上述研究扩展到经典超巨星X射线双星,并将结果与SFXTs的结果进行比较。由于IGR J18027-2016的这些观测跨越了不同的轨道相位,我们还研究了它在更长时间尺度上的X射线光谱变化,并将我们的结果与以前的出版物进行了比较。虽然从吸积超巨星X射线双星的X射线观测中获得团块物理性质的测量已经被证明是具有挑战性的,但我们的研究表明,在超巨星快速X射线瞬变和至少一个经典系统(即IGR J18027-2016)的X射线观测中发现了类似的团块印记。这提供了有趣的观点,进一步扩展这项研究的许多XMM-牛顿观测已经在其他经典超巨星X射线双星的方向进行。
2019-08-09 astro-ph.HE
INTEGRAL and XMM-Newton observations of IGR J16418-4532: evidence of accretion regime transitions in a supergiant fast X-ray transient
我们报告了对超巨星快速X射线瞬变IGR J16418-4532的积分和XMM-牛顿观测的综合结果。观测的目标是IGR J16418- 4532 s轨道的X射线日食区域,在轨道相位的约25%范围内进行连续的积分观测,并在日食期间和日食之后分别进行两次长度为20 ks和14 ks的准同步XMM-牛顿观测。一个增强的INTEGRAL发射历史提供了19个以前未报告的爆发中确定的档案18-60千电子伏的数据集。XMM-牛顿日食观测显示出显著的铁辐射,通量为2.8*10^-13 erg cm^-2 s^-1(0.5 ~ 10 keV)。通过比较观测到的食和食后的流量,确定了超巨星通过恒星风的质量损失率为\dot{M}_{w} = 2.3-3.8*10^-7 M_{\odot} yr^-1。日食后的XMM-牛顿观测显示了一个动态的通量演化,包括X射线脉动的特征、一段时间的耀斑活动、结构化的nH变化以及有史以来第一次在脉动超巨星快速X射线瞬变中检测到X射线强度下降或“关闭状态”。考虑到起源的X射线倾角,我们得出结论,最适用的当前理论的X射线倾角的产生是康普顿冷却为主和辐射冷却为主的亚音速吸积制度之间的过渡内的“准球形”模型的风吸积。根据这一需要进一步确认的解释,IGR J 16418 -4532中的中子星拥有约10^14 G的磁场,首次提供了在超巨星快X射线瞬变中存在高磁化中子星的初步观测证据。I…
2013-05-02 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of four high mass X-ray binaries and IGR J17348-2045
我们给出了对IGR J 08262 -3736、IGR J17354-3255、IGR J16328-4726、SAX J1818.6-1703和IGR J17348-2045五个硬X射线发射体的XMM-牛顿观测结果。第一个源是一颗已确认的超巨星高质量X射线双星,下面两颗是候选的超巨星快速X射线瞬变天体,SAX J1818.6-1703是一颗已确认的超巨星快速X射线瞬变天体,IGR J17348-2045是INTEGRAL发现的尚未确认的天体之一。XMM-牛顿观测允许第一次详细的软X射线光谱和时间研究IGR J 08262 -3736,并提供了进一步的支持,支持IGR J 17354 -3255和IGR J 16328 -4726与超巨星快速X射线瞬变的关联。SAX J1818.6-1703没有被XMM-牛顿探测到,因此支持了这样的观点,即这个源在Apastron附近达到了最低的X射线光度(~10^32 erg/s)。对于IGR J 17348 -2045,我们首次确定了软X射线对应物,并提出了与附近射电天体的关联,暗示了河外起源。
2012-07-16 astro-ph.HE
XMM-Newton observations of IGRJ18410-0535: The ingestion of a clump by a supergiant fast X-ray transient
IGRJ 18410 -0535是一个超巨星快X射线瞬变。这类超巨星X射线双星通常会经历几个小时的爆发,达到10^(36)-10 ^(37)erg/s的亮度,其发生被归因于强烈的磁场和其中致密天体的旋转和/或其超巨星伴星风中存在的致密结构(“团块”)的综合效应。IGR J18410-0535是XMM-牛顿观测到的45 ks的一部分,作为一个计划的一部分,该计划旨在研究超巨星快速X射线瞬变的静态发射,并澄清其特有的X射线可变性的起源。我们对这些XMM-Newton数据进行了深入的光谱和时序分析。IGR J18410-0535经历了一个明亮的X射线耀斑,该耀斑在观测开始后约5 ks开始,持续\sim 15 ks。由于XMM-Newton上的仪器功能,整个事件可以非常详细地跟踪。我们的分析结果提供了强有力的令人信服的证据表明,耀斑是由一个大质量的团块上的紧凑的对象托管在这个系统中的物质吸积。通过假设这个团是球形的,并且以与均匀星风相同的速度运动,我们估计出质量和半径分别为Mcl \simeq 1.4 \times 10^(22)g和Rcl \simeq 8 \times 10^(11)cm。这些都是在定性与理论计算的预期值。在研究了3.5 ms-100 s范围内的相干调制后,我们没有发现\sim 4.7 s处的脉动证据。对IGR J18410-0535的ASCA和Swift存档数据的重新…
2011-06-30 astro-ph.HE
The XMM Newton and INTEGRAL observations of the supergiant fast X-ray transient IGR J16328-4726
从超巨星快速X射线瞬变(SFXT)观测到的产生短耀斑的吸积机制仍然存在很大争议,这是我们试图将这些X射线双星置于更广泛的大质量X射线双星背景下的一个主要部分。我们报告了SFXT IGR J16328-4726(2014年8月24日至27日)的216 ks积分观测,同时在假定的近星通过附近进行了两次XMM牛顿(33 ks和20 ks)的固定时间观测,以研究吸积状态和风特性。在这些观测中,该源显示出光度变化,从4x 10 ^{34} erg/s到10^{36} erg/s,与光谱特性的变化有关。软X射线连续谱可以很好地用幂律来模拟,光子指数从1.2变化到1.7,柱密度的高值在2- 4 × 10 ^{23}/cm ^2的范围内。我们报告的存在下,在6.8-7.1千电子伏的铁线表明,X射线通量是由吸积的物质,其特征在于密度和温度的不均匀性的同伴风。
2016-07-12 astro-ph.HE
A search for near-infrared counterparts of two faint neutron star X-ray transients : XMMU J174716.1-281048 and SAX J1806.5-2215
利用6.5米麦哲伦望远镜上的PANIC和3.5米WIYN望远镜上的WHIRC对两个中子星低质量X射线双星XMMU J174716.1-281048和SAX J1806.5-2215进行了近红外成像观测。这两个源都属于微弱到非常微弱的X射线双星,并经历非常长的X射线爆发,因此被归类为“准持久X射线双星”。XMMU J174716.1-281048在2003年至2015年期间活跃了近12年,而SAX J1806.5-2215自2011年以来已经活跃了5年多。从我们的观察,我们确定了两个近红外星符合钱德拉X射线误差圆的XMMU J174716.1-281048。我们的观测结果与UKIRT银河平面观测结果的比较,在同一爆发,颜色-颜色图分析和光谱能量分布表明,这两颗恒星可能是一个领域的人口的一部分,可能是高质量的恒星。因此,这两颗星可能都不是真正的近红外对应物。对于微弱的X射线双星SAXJ1806.5 -2215,在其当前的爆发期间,我们在K波段WIYN观测中检测到一颗与其钱德拉误差圆一致的近红外星。在UKIRT的观测中,这颗被确认的近红外恒星在其静止状态下没有被探测到。两个观测结果的比较表明,在我们的观测期间,通量至少增加了一个星等,因此表明检测到了可能与SAX J1806.5-2215对应的恒星。
2016-09-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
The X-ray under-luminosity of the O-type supergiants HD16691 and HD14947 revealed by XMM-Newton
这类稀有的Of^+超巨星的性质介于普通O星和沃尔夫-拉叶(WR)星之间。这些过渡恒星和WN型天体之间的显著相似性现在已经清楚地建立起来,至少在可见光和近红外区域,指向共同的恒星风特性。在这项研究中,我们报告了对HD 16691(O 4 If ^+)和HD 14947(O 5 f ^+)的首次专门X射线观测,揭示了与预期的来自单个O型恒星的X射线发射一致的软热谱。然而,我们的目标的X射线光度略低于预期的单个O型恒星,这表明他们的恒星风的特殊性质也有显着的影响,这些对象的X射线发射的方式WN类。我们认为HD 16691和HD 14947的X射线低光度可以解释为O星和WR星之间的中间阶段的X射线特征,作为增强的风密度的结果。
2013-04-15 astro-ph.HE
Swift observations of the SFXT SAX J1818.6-1703 in outburst
我们提出了在最近的爆发,这发生在2009年5月6日收集的超巨星快速X射线瞬变(SFXT)SAX J1818.6-1703的雨燕观测。特别是,我们提出了宽带光谱和定时分析,以及跨越两个多星期的观测斯威夫特/XRT光变曲线。宽波段的光谱模型和爆发的长度与SFXT类的原型XTE J1739-302相似,进一步证实了SAX J1818.6-1703是该类的成员。
2010-01-14 astro-ph.HE
New insights on accretion in Supergiant Fast X-ray Transients from XMM-Newton and INTEGRAL observations of IGR J17544$-$2619
XMM-牛顿观测的超巨星快速X射线瞬态IGR $~$ J17544 $-$ 2619的报告,并放置在档案的INTEGRAL/IBIS数据的分析,提供了一个精细的估计轨道周期为4.9272 $\pm$ 0.0004天的背景下。报告了整个INTEGRAL任务的完整爆发历史。虽然新的XMM-牛顿观测(每个持续$\sim$ 15 ks)靶向IGR $~$ J17544 $-$ 2619的相位折叠硬X射线光曲线中的峰值通量,没有观察到明亮的爆发,光源的大部分曝光时间是在几个10 $^{33}\,$ erg $\,$ s $^{-1}$的中间亮度下(0.5 $\,-\,$ 10 $\,$ keV),仅显示低水平闪烁活动。在曝光的最后部分,IGR $~$ J17544 $-$ 2619的光度下降到$\sim$ 4 $\times$ 10 $^{32}\,$ erg $\,$ s $^{-1}$(0.5 - 10 keV),与从该源探测到的最低光度相当,尽管观测是在近星点附近进行的。我们认为可能的轨道几何IGR $~$ J17544 $-$ 2619和IGR $~$ J17544 $-$ 2619和SFXT人口的质量转移和吸积机制的性质的影响。我们的结论是,吸积下的准球形吸积模型提供了一个很好的描述的行为IGR $~$ J17544 $-$ 2619,并提出了一个额外的机制产生爆发的基础上的质量积…
2014-01-15 astro-ph.HE
The supergiant fast X-ray transient IGRJ18483-0311 in quiescence: XMM-Newton, Swift, and Chandra observations
IGR J 18483 -0311是在2003年被INTEGRAL发现的,后来被归类为超巨星快速X射线瞬变。它在爆发中被观察了很多次,但它的静止状态仍然知之甚少。在这里,我们介绍了IGRJ 18483 -0311的XMM-牛顿,斯威夫特和钱德拉观测结果。这些数据改进了源的X射线位置,并提供了IGR J18483-0311在静止时的时间和光谱特性的新信息。我们报告的脉动检测在静态X射线发射的这个源,并给出了第一次测量的自旋周期衍生物的这个源。在IGRJ 18483 -0311中,测量到的自旋周期导数为-(1.3+-0.3 x10 ^(-9)s/s,这可能是双星中光的传播时间效应造成的。我们比较了IGRJ 18483 -0311和SAXJ 1818.6 -1703的最新观测结果,这两个超巨星快速X射线瞬变,其轨道周期相似。
2009-05-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Monitoring clumpy wind accretion in supergiant fast X-ray transients with XMM-Newto
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)是超巨星高质量X射线双星的一个子类,其中含有一颗由大质量OB伴星的恒星风吸积而来的中子星。与经典系统相比,SFXTs在X射线方面表现出明显的变化,这一直(至少部分)归因于恒星风中存在的团块。我们在这里报告的第一组结果的一个正在进行的XMM牛顿观测计划,旨在寻找光谱的变化在X射线耀斑和爆发的SFXTs。本文的目的是介绍观测计划,并表明所获得的结果是根据预期的,与一些耀斑(1至4)通常观察到每个源和每个观察(20~ ks长,平均)。我们的工作是基于一个系统的和统一的分析方法,优化一致的搜索可变吸收柱密度的光谱特征,以及光谱连续的其他参数。我们的初步结果表明,该计划是成功的,分析的结果支持以前的发现,大多数的X射线耀斑似乎与一个大规模的结构的存在接近,并获得吸积的紧凑的对象。然而,我们不能排除其他机制与团块一起工作,以增强SFXT的X射线可变性。根据目前的理论模型,这是预期的。这些观测的成功表明,我们的观测计划可以成为一个强有力的工具,以加深我们的理解的X射线可变性SFXTs。进一步的观察将有助于我们获得统计上可靠的样本。这是必要的,在未来,对整个SFXT类进行系统的分析,最终目标是解开引起这些事件的不同机制的作用。
2020-08-11 astro-ph.HE
Broad-band spectral analysis of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1748.9-2021
我们分析了115 ks XMM-牛顿观测和8天积分观测的叠加,这些观测是在2015年吸积毫秒X射线脉冲星SAX J1748.9-2021爆发期间拍摄的。在XMM-牛顿观测期间,源显示出许多I型爆发事件,因此我们分别研究了持续和爆发时期。我们描述了两个软的热组件,冷的热康普顿化组件(~2 keV)和一个额外的硬X射线发射的组合的持续发射描述的幂律(光子指数~2.3)。连续谱成分可能与吸积盘、中子星(NS)表面和来自光学厚等离子体区域的热康普顿化辐射有关,而高能尾的起源仍在争论中。此外,在XMM-牛顿数据中观察到了一些可能与反射过程相关的宽(~0.1-0.4 keV)发射特征。在1.0-50 keV能量范围内,该源的未吸收光度估计约为5x10^37 erg/s,约为爱丁顿极限的25%(假设太阳质量NS为1.4)。我们认为SAXJ1748.9 -2021的光谱性质与软态一致,不同于许多其他通常在硬态下发现的吸积X射线毫秒双星。此外,没有一个观测到的I型爆发达到爱丁顿光度。假设爆发点火和发射产生于整个NS表面,我们估计一个中子星半径约为7-8 km,与以前的结果一致。
2016-01-20 astro-ph.HE
Dust-scattering halo and giant hard X-ray flare from the Supergiant Fast X-ray Transient IGR J16479-4514 investigated with XMM-Newton and INTEGRAL
我们报告的XMM牛顿和积分数据IGR J16479-4514的分析结果。2012年进行的未发表的XMM-牛顿观测发生在源食期间。没有从源中检测到点状X射线发射,相反,在被其伴星遮蔽之前,在与源X射线发射产生的尘埃散射晕相兼容的尺寸距离内,清楚地检测到了扩展的X射线发射。与2008年发表的XMM-牛顿观测结果相比,可以在没有任何来自中心点X射线源的污染的情况下观察到尘埃散射晕的漫发射。我们对2012年未发表的漫发射光谱以及2008年从三个相邻时间间隔和不同提取区域提取的重新分析光谱(针对点状和扩展发射进行了优化)进行了全面分析,使我们能够清楚地将散射晕光谱与2008年日食期间残留的点状发射分离开来。此外,在2008年检测到的点状发射可以分为两个组成部分,分别归因于来自源的直接发射和在恒星风中的散射。从未发表的INTEGRAL数据中,我们发现了一个非常强(3 $\times$ 10 $^{-8}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$)和快速(持续时间25分钟)的耀斑,由于测得的峰值光度为7 $\times$ 10 $^{37}$ erg s $^{-1}$,因此将其归类为巨型硬X射线耀斑。SFXTs产生的巨型X射线耀斑非常罕见,迄今为止只有一个来自不同来源的报告。我们提出了一个物理场景来解释IGR J16479-4514的起源。
2020-07-30 astro-ph.HE
XMM-Newton discovery of very high obscuration in the candidate Supergiant Fast X-ray Transient AX J1714.1-3912
我们分析了一个档案XMM-牛顿EPIC观测,偶然覆盖了一个可变X射线源AX J1714.1-3912的天空位置,以前建议是一个超巨星快速X射线瞬变(SFXT)。在XMM-牛顿观测期间,该源在数百秒的时间尺度上是可变的,并显示出两种光度状态,一种是耀斑活动,另一种是非耀斑发射,其变化幅度约为50倍。我们发现了一个强烈的铁发射线的质心能量为6.4 keV的幂律类光谱,修改了一个大的吸收(NH约1 e24 cm-2),以前从未观察到从这个来源。这种X射线光谱对于SFXT来说是不寻常的,但类似于所谓的“高度遮蔽源”,高质量X射线双星(HMXB)拥有进化的B[e]超巨星伴星(sgB[e])。这可能表明AX J1714.1-3912是这种罕见类型的HMXB的新成员,包括IGR J16318-4848和CI Camelopardalis。增加这一小部分的来源将是显着的,因为它们代表了大质量双星演化中一个有趣的短暂过渡演化阶段。然而,AX J1714.1-3912似乎具有两种HMXB的X射线特性(SFXT与sgB[e] HMXB)。因此,需要对伴星进行进一步的研究,以解开这两个假设。
2022-03-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
SAX J1808.4-3658: high resolution spectroscopy and decrease of pulsed fraction at low energies
XMM-牛顿在2008年爆发期间观测到了吸积毫秒脉冲星SAX J1808.4-3658。我们目前的时间和光谱分析,这一观察,特别是第一次脉冲轮廓研究低于2千电子伏,高分辨率的光谱分析,这个源在爆发。结合光谱和脉冲轮廓分析表明,存在一个强大的非脉冲源低于2千电子伏,大大减少了脉冲的分数和硬脉冲的组件,产生显着的双峰在较高的能量配置文件。我们还研究了SAXJ1808.4 -3658的高分辨光栅谱,发现了几条吸收边和氧吸收线,并据此以模型无关的方式推测了SAXJ1808.4 -3658方向上几种元素的星际柱密度。
2009-03-18 astro-ph.HE
The accretion environment of Supergiant Fast X-ray Transients probed with XMM-Newton
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)的特征是X射线域的显著变化,这被广泛地归因于来自星团恒星风的吸积。在本文中,我们进行了系统的和均匀的分析,足够明亮的X射线耀斑从SFXTs观察到的XMM-牛顿探测光谱变化的时间尺度短到几百秒。我们的最终目标是调查SFXT耀斑和爆发是否是由团块的存在引发的,并最终揭示是否需要强烈或轻度密集的团块。对于所有来源,我们采用了我们小组开发的技术,利用自适应重组硬度比来优化选择光谱提取的时间间隔。报告了在五个SFXTs方向上进行的总共十二次观测。我们表明,强烈和轻度密集的团块可以触发这些事件。在前一种情况下,局部吸收柱密度可以增加>>3倍,而在后一种情况下,增加仅为2-3倍(或更低)。总体而言,似乎没有明显的相关性之间的动态范围的X射线通量和吸收柱密度SFXTs,与低密度的指示记录在最高的通量。这可以通过存在吸积抑制机制来解释。我们提出了一个分类的耀斑/爆发,从这些来源,以推动未来的观测调查。我们认为,耀斑/爆发的类别之间的差异与这样一个事实有关,即抑制吸积的机制在某些源中比在其他源中更容易克服。我们还研究了不同的恒星风结构,而不是团块,可以提供的手段,暂时克服抑制吸积SFXTs的可能性。
2017-09-03 astro-ph.HE
The quiescent counterpart of the peculiar X-ray burster SAX J2224.9+5421
SAXJ2224.9 +5421是一颗特殊的中子星低质量X射线双星。虽然发现它在出现一个约10秒长的热核X射线爆发时,它已经在约8小时后衰减到0.5 ~ 10 keV的亮度,Lx<8 E32(D/7.1 kpc)^2 erg/s。通常假设中子星是静止的(即,不吸积),引发了关于X射线爆发的触发条件和微弱持续发射的起源的问题。我们报告了一个~51 ks的XMM-牛顿观测,旨在找到解释SAX J2224.9+5421异常行为的线索。我们确定了一个可能的对应物,它在Lx~ 5E 31(D/7.1 kpc)^2 erg/s(0.5-10 keV)处被探测到,具有软X射线谱,可以用温度约为50 eV的中子星大气模型来描述。这表明,SAX J2224.9+5421是一个瞬态源,在我们的XMM-牛顿观测期间处于静止状态,并在X射线爆发检测时经历了非常微弱的(停止)吸积爆发。我们考虑另一个可能的对应物,它在Lx~ 5E 32(D/7.1 kpc)^2 erg/s处被探测到,显示出的X射线谱最好用幂律来描述,光子指数约为1.7。类似的硬X射线光谱也出现在一些静止的中子星上,这可能表明有一个相对较强的磁场或发生了低水平的吸积。
2014-04-14 astro-ph.HE
XMM-Newton Observations of Flares and a Possible Pulse Dropout in the Supergiant X-ray binary 4U 1909+07
Howard University(霍华德大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Middlebury College(米德尔伯里学院);European Space Agency (ESA)(欧洲空间局);Technical University of Denmark(丹麦技术大学);International Space Science Institute(国际空间科学研究所);INAF Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台)
XMM-Newton观测到超巨星X射线双星4U 1909+07的脉冲消失现象,并通过光谱分析支持喷流效应的解释。
2026-03-10 astro-ph.HE
A low luminosity state in the massive X-ray binary SAX J0635+0533
2003-2004年,XMM-牛顿卫星对X射线脉冲星SAX J 0635 +0533进行了多次观测。这些观测提供的精确位置证实了SAX J 0635 +0533与Be星的关联。这是第一次在低强度状态下发现源,比以前所有观测中看到的低30倍。该光谱符合吸收功率定律,光子指数约为1.7,N_H = 1.2 × 10^22 cm^-2,与高态的光谱一致。BeppoSAX和RXTE数据显示,低通量无法探测到33.8毫秒的脉动。鉴于在2003-2004年观察到的小光度,我们重新考虑这个源的吸积和旋转供电的情况下的特殊性。
2009-06-09 astro-ph.HE
Soft X-ray follow-up of five hard X-ray emitters
研究了IGR J 08262 -3736、IGR J17354-3255、IGR J16328-4726、SAX J1818.6-1703和IGR J17348-2045五个硬X射线源的软X射线辐射。这些来源是:一颗确认的超巨星高质量X射线双星(IGR J 08262 -3736);候选者(IGR J17354-3255,IGR J16328- 4726)和确认的(SAX J1818.6-1703)超巨星快速X射线瞬变; IGR J17348-2045是INTEGRAL发现的尚未确认的天体之一。得益于专门的XMM-牛顿观测,我们获得了IGR J 08262 -3736的第一个详细的软X射线光谱和时间研究。IGR J 17354 -3255和IGR J 16328 -4726的观测结果进一步支持了它们与超巨星快速X射线瞬变的关联。SAX J1818.6-1703在0.5相附近被观测到,但没有被XMM-牛顿探测到,因此支持了这样一种观点,即这个源在远日点附近达到了最低的X射线光度(~10^32 erg/s)。对于IGR J 17348 -2045,我们首次确定了软X射线对应物,并提出了与附近射电天体的关联,暗示了河外起源。在这篇文章中,我们讨论了从所有五个源的XMM-牛顿跟踪观测中获得的结果。
2013-03-19 astro-ph.HE
Probing the emission mechanism and nature of the pulsating compact object in the X-ray binary SAX J1324.4-6200
本研究通过多波段观测分析SAX J1324.4-6200的X射线特性与自转演化,限定其致密天体性质,排除多种伽马辐射模型,提出辐射可能来自背景活动星系核的巧合。
2024-03-04 astro-ph.HE
Investigating Supergiant Fast X-ray Transients with LOFT
超巨星快速X射线瞬变星(Supergiant Fast X-ray Transients,SFXT)是一类高质量X射线双星,其光学对应物是O或B超巨星,其X射线爆发比静止状态亮约4个数量级。LOFT,大型X射线计时观测站,其编码掩模宽场监视器(WFM)和10平方米级准直X射线大面积探测器(LAD),将能够极大地加深对这类源的了解。它将同时提供几种强度状态下的高信噪比宽带和时间分辨光谱学,并进行长期监测,以确定轨道周期和自旋周期。我们展示了使用Swift和XMM-牛顿获得的这些源的先前观测结果进行的一组广泛的模拟结果。WFM将在其视场内探测到所有SFXT耀斑,最小可达15-20 mCrab(5 k)。我们的模拟描述了几种强度的爆发(F_(2- 10 keV)= 5.9 × 10 ^-9至5.5 × 10 ^-10 erg cm^-2 s^-1),中间和最常见的状态(10^-11 erg cm^-2 s^-1)和低状态(1.2 × 10 ^-12至5 × 10 ^-13 erg cm^-2 s^-1)。我们还考虑了N_H的大变化和发射线的存在,如Swift和XMM-牛顿所观察到的。
2012-09-21 astro-ph.HE
An XMM-Newton and NuSTAR study of IGR J18214-1318: a non-pulsating high-mass X-ray binary with a neutron star
IGR J 18214 -1318是由国际伽玛射线天体物理实验室发现的一个银河系源,是一个高质量X射线双星(HMXB),有一个超巨星O型恒星施主。我们报告的XMM-牛顿和NuSTAR的意见,进行了确定在这个系统中的紧凑对象的性质。该源表现出高水平的非周期性变化,但在0.00003-88 Hz之间的2%分数均方根的90%置信上限下没有检测到周期性脉动,该频率范围包括HMXB中中子星(NS)的典型脉冲周期(0.1-10 $^3$ s)。虽然缺乏脉动使我们无法确定IGR J18214-1318中的致密天体,但在其0.3-79 keV光谱中存在e折叠能量$\lesssim30$ keV的指数截止,强烈表明致密天体是NS。X射线谱还显示了Fe K $α$发射线和软过剩,这可以解释为部分覆盖吸收体与$N_{\mathrm{H}}\approx10^{23}$ cm $^{-2}$,这可能是由于不均匀的超巨星风,或黑体分量与$kT=1.74^{+0.04}_{-0.05}$ keV和$R_{BB}\approx0.3$ km,这可能来自NS热点。虽然这两种解释都不能排除软过剩,但前者更符合在其他超巨星HMXB中观察到的性质。我们将IGR J18214-1318与其他缺乏脉动或具有超出我们观测范围的长脉动周期的HMXB进行了比较。
2017-05-24 astro-ph.HE
Spectral evolution of the supergiant HMXB IGR J16320-4751 along its orbit using XMM-Newton
INTEGRAL卫星揭示了一个先前隐藏的吸收高质量X射线双星(HMXB)的人口,这些双星拥有超巨星(SG)。其中,IGR J 16320 -4751是一个本质上被环境遮蔽的经典系统,柱密度约为10 $^{23}$ cm $^{-2}$,由一颗中子星(NS,自旋周期约为1300 s)组成,从一颗O 8 I星的恒星风中吸积物质,轨道周期约为9 d。我们分析了所有存档的XMM-Newton和Swift/BAT观测数据,对其X射线发射进行了详细的时间和光谱分析。XMM-牛顿光变曲线在几个时间尺度上显示出高变异性和耀斑活动。在一次观测中,我们发现了两个短而明亮的耀斑,其中流量增加了约10倍,持续约300秒,在软X射线和硬X射线波段具有相似的行为。通过检查Swift/BAT数据的4500天光变曲线,我们得出了8.99 $\pm$ 0.01天的精细周期。XMM-牛顿光谱的特征在于高度吸收的连续和Fe吸收边在~7 keV。我们用热康普顿模型拟合连续谱,用3个窄高斯函数和两个吸收分量拟合发射谱线,以考虑星际介质和本征吸收。我们推导了不同轨道相位下的柱密度,显示出明显的调制。我们还表明,铁K $α$线的通量与NH柱,这表明吸收和荧光物质之间的联系,连同轨道调制,指向SG风作为连续吸收和铁K $α$发射的主要贡献者。假设一个简单的模型SG风,我们能够解释的轨道调制的吸收柱密度,铁K $α$的排放量,和高…
2018-10-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Temporal Studies of Supergiant Fast X-ray Transients
SFXTs是INTEGRAL推出的一类新的HMXB。它们是极端的系统,其特征是非常短的爆发(几个小时)和极端的X射线光度动态范围(~10^{4})。目前已知有10个已确认的系统,并显示出与Sg-XRB和Be-XRB的相似之处。跨越所有时间尺度的时间研究是理解SFXTs在HMXB层次结构中的位置和物体内工作的吸积机制的关键。在这里,我们提出了一个新的发现51.47 \pm 0.02天的轨道周期在SFXT XTE J1739 $-$ 302使用积分观测。我们还提出了一个更高的时间分辨率的SFXTs SAX J1818.6-1703,IGR J16479-4514和IGR J16465-4507使用RXTE研究,显示新发现的耀斑活动。
2011-05-03 astro-ph.HE
Broad relativistic iron emission line observed in SAX J1808.4-3658
在2008年9月至10月的毫秒脉冲星SAXJ1808.4 -3658爆发期间,朱雀号和XMM-牛顿号都观测到了该源,观测间隔约为1天。光谱分析揭示了一个广泛的相对论Fe K-α发射线,这是目前在这两个数据集,最近已报告的其他中子星低质量的X射线双星。在每次观测中观测到的Fe K线的性质非常相似。通过模拟Fe线,我们确定内吸积盘半径为13.2 +/- 2.5 GM/c^2。从Fe K线测量的内盘半径表明,吸积盘是不是很后退的岛屿状态。如果内盘(通过Fe线测量)在磁层半径处被截断,这意味着磁极处的磁场强度约为3E 8 G,与其他独立估计一致。
2009-02-04 astro-ph.HE
Capturing the lowest luminosity state of the Supergiant Fast X-ray Transient XTE J1739-302
我们在这里报告的钱德拉,XMM-牛顿和NuSTAR的超巨星快速X射线瞬变XTEJ 1739 -302的最新观测的分析结果。源在低X射线光度状态下捕获,从几个$10^{31}$到$10^{34}$ erg/s(0.5-10 keV)。特别是,在2022年10月进行的XMM-牛顿观测期间捕获了非常低的X射线光度,在几个$10^{31}$ erg/s(0.5-10 keV),这在XTEJ 1739 -302之前从未观察到。XMM-牛顿光谱可以很好地拟合吸收,陡峭的幂律模型(光子指数为3.5)或碰撞电离扩散气体的温度为0.7千电子伏,很可能产生的冲击在超巨星施主风。这些观测涵盖了不同的轨道相位,但都与轨道积分光变曲线预期的低光度水平相一致。吸收柱密度在$10^{22}-10^{23}$ cm $^{-2}$范围内变化。在XTEJ 1739 -302中,利用不同时(但在相似的轨道相位)的Chandra和NuSTAR数据,首次研究了$10^{34}$ erg/s(0.5-30 keV)的宽带X射线谱,显示出光子指数约为2.2的幂律谱形和$\sim$ $10^{23}$ cm $^{-2}$的吸收柱密度。值得注意的是,由于XMM-牛顿观测,X射线变化的幅度已经增加到五个数量级,使XTEJ 1739 -302成为最极端的SFXT之一。
2023-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Swift monitoring of the massive X-ray binary SAX J0635.2+0533
SAX J 0635.2 +0533是一颗脉冲双星,脉冲周期非常短($P$ = 33.8 ms),长期自旋下降($\dot P$ $>$ 3.8 $\times10^{-13}$ s s $^{-1}$),这表明该源的性质是旋转动力(而不是吸积动力)。在2003年至2004年期间,当它被发现时,通量水平约为10 $^{-11}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$,这个源被XMM-牛顿探测到,平均通量约为10 $^{-13}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$ ;此外,通量在几天的时间尺度上变化超过一个数量级,有时下降到低于$3\times10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。由于旋转动力和吸积动力的情况都很难解释这些性质,SAX J0635.2+0533的性质仍然不清楚。在这里,我们报告了我们最近对SAXJ0635.2 +0533进行的长期监测活动,并对1999年至2001年期间进行的所有RXTE观测进行了系统的再分析。我们发现,在此时间间隔内,源几乎始终保持活跃,通量水平高于10 $^{-12}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。
2017-05-09 astro-ph.HE
New results with Swift on Supergiant Fast X-ray Transients
本文报道了一类新的大质量X射线双星--超巨星快速X射线瞬变星的最新研究结果。自2007年10月以来,我们一直在与Swift进行一项监测活动,监测四个SFXT(IGRJ 17544 -2916、XTEJ 1739 -302、IGRJ 16479 -4514和X射线脉冲星AXJ 1841.0 -0536)约1- 2ks,每周2-3次,允许我们推导出这类新的源的先前未知的长期性质(它们的占空比、爆发和爆发外的光谱性质、时间行为)。我们还在这里报告了两个SFXT的额外Swift观测结果,这两个SFXT不是监测的一部分:IGRJ 18483 -0311(在整个轨道周期内用Swift/XRT观测)和SAXJ1818.6-1703(在明亮的耀斑期间在0.3-100 keV的能量范围内首次同时观测)。
2010-01-14 astro-ph.HE
Identification of two new HMXBs in the LMC: a $\sim$2013 s pulsar and a probable SFXT
本文报道了位于大麦云云(LMC)中的两个高质量X射线双星系统的X射线和光学性质。根据获得的光谱,我们分类的大质量的同伴作为一个超巨星在两个系统。对XMM-Newton收集的X射线事件的定时分析显示,XMMU J053108.3-690923存在相干脉动(自旋周期$\sim$ 2013 s),XMMU J053320.8-684122存在快速燃烧行为。这两个系统的X-射线光谱可以足够好地模拟吸收的幂律,产生硬光谱和高的本征吸收的系统的环境。由于它们的综合X射线和光学特性,我们将这两个系统归类为SgXRB:19颗$^{\rm th}$确认的X射线脉冲星和一颗可能的超巨星快速X射线瞬变在LMC中,这是我们银河系以外的第二个这样的候选者。
2017-12-10 astro-ph.HE
A faint outburst of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1748.9-2021 in NGC 6440
SAXJ1748.9 -2021是一颗吸积X射线毫秒脉冲星,自1998年发现以来,共观测到5次爆发。2017年10月初,该震源开始了第六次爆发,持续时间仅约13天,明显短于之前爆发的典型30天持续时间。它达到了0.3-70 keV的未吸收峰值亮度为$\sim3\times10^{36}$ erg/s。这是迄今为止该来源报告的最弱爆发。我们分析了在2017年爆发的衰减阶段几乎同时进行的XMM-Newton,NuSTAR和INTEGRAL观测。我们发现,SAXJ1748.9 -2021的光谱特性与吸收康普顿化加上黑体分量是一致的。前者的电子温度约为20 keV,光子指数约为1.6-1.7 keV,种子光子温度为0.44 keV,可以与热日冕或吸积柱相关联,而后者更可能起源于中子星表面(kT $_{bb}\sim0.6$ keV,R $_{bb}\sim2.5$ km)。这些发现表明,SAXJ1748.9 -2021是在$hard$光谱状态下观测到的,因为它是典型的情况下,吸积毫秒双星爆发。
2018-06-28 astro-ph.HE
A four-year XMM-Newton/Chandra monitoring campaign of the Galactic Centre: analysing the X-ray transients
我们报告的结果,为期四年的X射线监测活动的中央1.2平方度的银河系,与钱德拉和XMM-牛顿在2005年和2008年之间进行。我们的研究重点是瞬态X射线源的性质,达到2-10 keV的亮度> 1 E34 erg/s的一个假定的距离为8千秒差距。在我们的观测范围内有17个已知的X射线瞬变,其中8个是在我们的观测期间在爆发中检测到的:瞬变中子星低质量X射线双星GRS 1741-2853、AX J1745.6-2901、SAX J1747.0-2853、KS 1741-293和GRO J1744-28,以及未分类的X射线瞬变XMM J174457-2850.3、CXOGC J174535.5-290124和CXOGC J174541.0-290014。我们提出了他们的X射线光谱和通量的演变在我们的运动,并讨论这些结果在他们的历史活动。我们的主要结果包括检测到两个热核X射线爆发从SAX J1747.0-2853,由一个异常短的时间间隔3.8分钟分开。我们检测到一个热核X射线爆发和~1600-s X射线日食从AX J1745.6-2901。XMM J174457-2850.3和GRO J1744-28都显示出弱的X射线活动,高于它们的静止水平,这表明低水平的吸积。除了八个已知的X射线瞬变之外,我们还发现了一个以前未知的X射线源,我们将其命名为XMMU J174654.1-291542。基于它的…
2012-08-14 astro-ph.HE
INTEGRAL discovery of unusually long broad-band X-ray activity from the Supergiant Fast X-ray Transient IGR J18483-0311
我们报告了一个宽带X射线研究(0.5-250千电子伏)的超巨星快速X射线瞬态IGR J 18483 -0311使用档案积分数据和一个新的目标XMM牛顿观测。我们的积分研究首次发现了一个异常长的X射线活动(3-60 keV),它连续持续至少11天,即整个轨道周期的相当大的一部分(约60%),并跨越了对应于近星点和非星点通道的轨道相位。这种增强的X射线活动与标记来自经典SFXT的爆发的短得多的持续时间不一致,特别是在20 keV以上,因此,它代表偏离其标称行为,并且它为已经极端的SFXT IGR J18483-0311增加了进一步的极端特征。我们的IBIS/ISGRI高能量调查(100-250 keV)的档案爆发活动的来源表明,最近报道的暗示可能是一个硬X射线尾巴是不真实的,它可能是由于嘈杂的背景。新的XMM-牛顿目标观测没有发现任何来自源的强烈X射线爆发活动的迹象,尽管是在其近星点附近进行的,相反,IGR J 18483 -0311是在普通中间X射线状态下捕获的,亮度值为3 x 10^33 erg s^-1(0.5-10 keV)。我们在球对称云团风和准球沉降吸积模型的框架下讨论了所有的结果。
2015-02-16 astro-ph.HE
The XMM-Newton view of Supergiant Fast X-ray Transients: the case of IGRJ16418-4532
我们报告了2011年2月23日利用XMM-牛顿对候选超巨星快X射线瞬变(SFXT)IGRJ 16418 -4532进行的40 ks长、不间断的X射线观测。这颗高质量的X射线双星位于诺玛臂的方向,估计距离为13千秒差距。在观测过程中,该源显示出超过两个数量级的强变率,这是以前从未从该源观测到的。它的X射线通量变化范围从0.1计数/秒到大约15计数/秒,有几个不同持续时间的明亮耀斑(从几百秒到几千秒),有时具有准周期性行为。这一发现支持了先前的建议,即IGRJ 16418 -4532是SFXTs类的成员。在我们的新观测中,我们测量到了1212+/-6秒的脉冲周期,从而证实了这个双星系统包含一颗缓慢旋转的中子星。在低光度期间,源光谱比耀斑期间更柔和,吸收更多。软过剩是目前低于2千电子伏的累积耀斑谱,可能是由于电离风材料在一个距离类似的中子星吸积半径。IGRJ 16418 -4532所显示的X射线变率、它的动态范围和时间尺度,以及准周期性耀斑的零星存在,都暗示了一种介于纯风吸积和完全洛希瓣溢出之间的过渡吸积状态。我们在这里讨论的第一次这一假设来解释的行为IGRJ 16418 -4532,并可能,其他SFXTs与短轨道周期。
2011-10-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Possible Fermi Detection of the Accreting Millisecond Pulsar Binary SAX J1808.4-3658
本文报道费米大天区望远镜(LAT)在SAXJ1808.4 $-$ 3658位置探测到一个$γ$射线源。这个短暂的低质量X射线双星包含一个吸积的毫秒脉冲,这是只有在其长达一个月的爆发,并可能切换到旋转动力在其静止状态。$γ$射线源的发射可以用指数截止的幂律来描述,这是脉冲星发射的特征形式。将源的2.0- 300 GeV光子在双星轨道周期处折叠,可以看到弱调制(H测试值为$\sim$ 17)。此外,我们还分析了三组源场的XMM-牛顿数据,发现在$γ$射线源的2个$σ$误差圆中,只有一个X射线源的$σ$通量变化为3- 4。然而,根据X射线的性质,这个X射线源不太可能是背景活动星系核,这是LAT探测到的费米源的主要类别。这些结果支持$γ$射线源和SAXJ1808.4 $-$ 3658之间的可能联系,从而支持毫秒脉冲星在静止状态下旋转供电的情况。对于距离为3.5 kpc的SAXJ1808.4 $-$ 3658,0.1- 300 GeV的光度为5.7 $\times 10^{33}$ erg s $^{-1}$,这意味着该双星的$γ$射线转换效率为63%.
2015-02-03 astro-ph.HE
Multi-wavelength observations of IGR J17544-2619 from quiescence to outburst
在本文中,我们报告了超巨星快X射线瞬变原型IGR J17544-2619的长期多波长观测活动。同时用XMM-牛顿和NuSTAR进行了150 ks长的观测,捕获了初始微弱X射线状态的源,然后经历了持续约7 ks的明亮X射线爆发。我们研究了爆发和平静期间的光谱变化,通过使用一个热和体康普顿化模型,通常采用描述的X射线光谱能量分布的年轻恒星的高质量X射线双星。虽然所收集的X射线数据的统计数据相对较高,但我们既不能确认在源的宽带谱(0.5-40 keV)中存在回旋加速器线,也不能检测到任何先前报告的源自旋周期的试探性检测。在XMM-牛顿和NuSTAR观测到的系统的同一轨道期间,用Swift/XRT进行的监测显示,该源在大部分时间内保持在低发射状态,与所有超巨星快速X射线瞬变的已知属性相一致,与其他超巨星X射线双星相比,显着次发光。在XMM-牛顿和NuSTAR探测到的源的静止状态期间,进行了总共几千秒的光学和红外观测。测得的光学和红外星等略低于文献中先前报道的数值,但与已知的超巨星微变相一致。与先前报道的值相比,用斯威夫特号上的UVOT望远镜获得的紫外线观测结果没有显示该能量域中源的大小发生重大变化。
2016-10-13 astro-ph.HE
The INTEGRAL source IGR J16328-4726: a High Mass X-ray Binary from the Beppo SAX era
我们报告的时间和光谱分析的积分快速瞬变候选人IGR J16328-4726观察与Beppo SAX在1998年和最近的积分。MECS的X射线数据显示了超巨星快速X射线瞬变的中间状态的典型的频繁的微活动和持续时间约4.6 ks的弱耀斑。在1.5-10 keV能量范围内的X射线发射通过不同的时间间隔被吸收的幂律模型很好地描述。通过比较从较低发射能级到耀斑峰值的光谱,我们注意到,当幂律光子指数为常数(~2)时,吸收柱密度的变化高达~6-7倍,在耀斑峰值达到~ 2 × 10 ^{23}cm^{-2}。对长期INTEGRAL/IBIS光变曲线的分析证实并改进了所提出的~10.07天周期,并且推导出的星历表将Beppo SAX观测置于远离近星点的位置。利用近红外和中红外观测数据,我们构建了IGR J16328-4726对应物的红外光谱分布,使我们能够将其对应物识别为高质量OB型恒星,并将其归类为公司HMXB。根据标准的团风理论,我们估计了耀斑的质量和团的半径。获得的M~ 4 × 10 ^{22}g和R~ 4.4 × 10 ^6 km的值与理论预测的预期值一致。
2012-12-04 astro-ph.HE
Blasts from the Past: Supernova Shock Breakouts among X-Ray Transients in the XMM-Newton Archive
超新星(SN)发出的第一个电磁信号是在冲击波穿过其前身表面时释放的。这种冲击爆发(SBO)发射提供了对祖和爆炸属性的约束。从观测上看,SBO表现为几分钟到一小时的河外X射线瞬变。它们很难检测,迄今为止只观察到一种SBO。在这里,我们搜索XMM-Newton存档并找到12个新的SN SBO候选者。我们确定的主机星系,其中九个在估计的红移为0.1-1。SBO候选物具有${\sim}10^{46}$ erg的能量、30-3000 s的时间尺度和0.1-1 keV的温度。它们都与SN SBO一致,但有些可能是错误识别的银河系前景源或其他河外天体。来自蓝超巨星的SBOs与大多数候选人一致。然而,有一些可能是沃尔夫-拉叶星的SBOs,被浓密的星周介质包围,而两个更自然地解释为红超巨星的SBOs。的意见暂时支持非球形SBO和最近的三维SN爆炸模拟预测的不对称性是一致的。eROSITA每年可检测到${\sim}$ 2例SBO,可在实时分析中检测到并及时随访。
2020-05-07 astro-ph.HE
High Mass X-ray Binaries: Progenitors of double neutron star systems
在这篇评论中,我简要地描述了三种大质量X射线双星(HMXB)的性质,通过吸积:(i)Be拱星盘,(ii)超巨星风,(iii)罗氏瓣填充超巨星。在过去的几年里,一个以前未知的拥有超巨星的HMXB人口已经被揭示出来,多波长活动包括高能(INTEGRAL,Swift,XMM,Chandra)和光学/红外(主要是ESO)观测。这个族群被分为遮蔽的超巨星HMXB和超巨星快速X射线瞬变(SFXTs),其特征是短暂而强烈的X射线耀斑。我讨论了这些类型的超巨星HMXB的特点,提出了一个方案,描述这些高能量源的属性,并最终显示如何观察可以约束吸积模型(例如cluerous风,磁离心屏障,瞬态吸积盘等)。因为它们可能是发光蓝变星(LBV)的祖先,也可能是双中子星系统的祖先,与短/硬伽马射线暴有关,所以对这一HMXB种群的形成和演化的了解是至关重要的。
2015-10-26 astro-ph.HE
XMM-Newton discovery of mHz quasi-periodic oscillations in the high mass X-ray binary IGRJ19140+0951
本文报道了在2015年对高质量X射线双星(HMXB)IGRJ 19140 +0951进行的40 ksXMM-牛顿观测中发现的mHz准周期振荡(QPO),该观测捕捉到了该双星源的最微弱状态。在观测开始时,IGRJ 19140 +0951处于2 $\times$ 10 $^{-12}$ ~erg~cm $^{-2}$ ~s $^{-1}$的低通量(2-10 keV;在3.6 kpc时L $_{\rm X}$ =3 $\times$ 10 $^{33}$ ~erg~s $^{-1}$),然后它的发射上升,达到10倍高的通量,呈耀斑样活动。功率谱的研究揭示了QPO的存在,仅在观测的第二部分中检测到,在1.46 $\pm{0.07}$ ~mHz的频率处具有强峰,以及较高的伤害电子学。X射线光谱是高度吸收的(N $_{\rm H}$ = $10^{23}$ ~cm $^{-2}$),通过光子指数在1.2-1.8范围内的幂律很好地拟合。对钱德拉存档观测的重新分析显示,在0.17+/-0.05mHz处有一个调制,很可能是中子星的自旋周期(尽管不能排除QPO)。我们讨论了起源的1.46兆赫QPO的框架内的盘馈和风馈HMXB,有利于准球形吸积的情况。XMM-牛顿观测到的低通量导致源的动态范围约为三个数量级,与超巨星快X射线瞬变(SFXTs)观测到的动态范围重叠。然而,由于IGRJ 19140 + 09…
2016-05-20 astro-ph.HE
Cumulative luminosity distributions of Supergiant Fast X-ray Transients in hard X-rays
本文系统地分析了近九年的INTEGRAL(17-100 keV)观测数据,重点是超巨星快X射线瞬变(SFXTs)和三个经典的大质量X射线双星(HMXB)。我们的做法是双重的:基于图像的分析,在~ks时间帧上采样以研究源的长期特性,以及基于光曲线的分析,在100秒时间帧上采样以抓住每个源在其~ks活动期间的快速变化。我们发现,虽然原型SFXTs(IGR J17544-2619、XTE J1739-302和SAX J1818.6-1703)是占空比最低的~ks源($<$ 1%活性超过9年的数据),当在100年代水平研究时,它们是检测百分比最高的,这意味着,当活跃时,相对于其他SFXTs,它们往往有许多明亮的短期耀斑。为了以连贯和自洽的方式研究物理场景中所有可用的结果,我们提取了样本所有源的累积光度分布。这种分布在硬X射线的表征,在这项工作中首次提出的SFXTs,表明幂律模型是一个合理的SFXTs的表示,而它只能重现非常高的亮度尾巴的经典HMXB,即使这样,与一个显着陡峭的幂律斜率相对于SFXTs。这些结果的物理意义内的吸积在风馈系统的框架进行了讨论。
2014-01-27 astro-ph.HE
XMM-Newton and Swift observations of XTE J1743-363
XTEJ 1743 -363是一个鲜为人知的硬X射线瞬变,它显示出与超巨星快速X射线瞬变类似的短暂而强烈的耀斑。可能的光学对应物显示出类似于M8 III巨星的光谱特性,因此表明XTEJ 1743 -363属于共生X射线双星。在本文中,我们报告的第一个专门的监控活动的源在软X射线范围内与XMM牛顿和斯威夫特/XRT。这些观测结果证实了XTEJ 1743 -363与先前提出的M8 III巨星的联系,并将其归类为共生X射线双星的成员。在软X射线领域,XTEJ 1743 -363显示出高吸收(~6x10^22 cm^-2)和几百秒到几千秒时间尺度上的变化,这是典型的风吸积系统。在XMM-牛顿观测期间记录到了一个相对微弱的耀斑(峰值X射线通量为3x 10 ^-11 erg/cm^2/s),持续时间约为4 ks,并根据风吸积情景进行了解释。
2013-06-07 astro-ph.HE
Unveiling the environment surrounding LMXB SAX J1808.4-3658
低质量X射线双星是研究吸积盘现象的天然平台,也是测量星际介质元素丰度的最佳背景源。在高分辨率的XMM-牛顿光谱中,LMXB SAX J1808.4-3658在过去显示出氖柱密度明显高于预期,因为它的距离很小,可能是由于富含氖的星周介质(CSM)的额外吸收。有可能通过开普勒运动或流出的证据来检测CSM的内在吸收。为此,我们使用最近的,深(100 ks长),高分辨率钱德拉/LETGS光谱的SAX J1808.4-3658结合档案数据。通过对吸收谱线的研究,估算了不同吸收体的柱密度。我们使用的经验和物理模型,包括光和碰撞电离,以确定的吸收剂的性质。冷星际气体的丰度与X射线源附近的太阳值相匹配。对于第一次在这个源,我们检测到氖和氧蓝移吸收线,可以很好地模拟流出的光电离气体。风富含氖(Ne/O>3),可能源自吸积盘或其日冕附近经过处理的电离气体。运动学(v=500-1000 km/s)确实与其他吸积盘中所见的相似。我们还发现了一个系统的发射线具有非常高的多普勒速度(v~24000公里/秒)起源大概更接近紧凑的对象。需要进行更多的观测和紫外线覆盖,以准确确定风的丰度及其电离结构。
2014-02-03 astro-ph.HE
Fast X-ray transients in the Galactic bulge with the Rossi X-ray Timing Explorer
在X射线双星中,X射线通量的快速变化在一天或更短的时间尺度上超过一个数量级,似乎是来自超巨星伴星的风吸积的标志。当这种变化以罕见的、短暂的、明亮的爆发的形式出现时,它们之间只有微弱的辐射,这种系统被称为超巨星快速X射线瞬变(SFXTs)。我们目前的数据,每周两次扫描的银河系的隆起的罗西X射线定时探测器(RXTE),使我们能够比较的行为,已知的SFXTs和可能的SFXT候选人与持续明亮的超巨星X射线二进制4U 1700-377。我们独立地证实了SFXTs SAX J1818.6-1703和IGR J17544-2619的轨道周期。新的数据并没有独立地重现XTE J1739-302的轨道周期,但当数据合并时,原始结果的意义略有改善。膨胀源XTE J 1743 -363显示出快速的变化和长期的活动下降的组合,后者的行为不是超巨星X射线双星的特征。伴星的远红光谱显示它是一颗共生的中子星联星,而不是一颗高质量联星,并且是这类双星中已知最红的:光谱类型大约是M8 III。
2012-02-29 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
Mixed H/He bursts in SAX J1748.9-2021 during the spectral change of its 2015 outburst
SAX J1748.9-2021是一颗瞬时吸积的X射线毫秒脉冲星。它也被称为Beppo-SAX发现的X射线爆发源。我们分析了2015年爆发期间的持续发射和I型X射线爆发特性。在半天时间内,污染源由硬变软。我们模拟了宽带光谱的持久性发射在1 - 250 keV的能量带的光谱状态,使用准同时的INTEGRAL和斯威夫特数据。宽带光谱很好地拟合的吸收热分解模型,compps,在一个平板几何。两种状态的最佳拟合表明显着不同的等离子体温度为18和5千电子伏和汤姆逊光学深度分别为3和4。在2015年爆发期间,总共观测到56个I型X射线爆发,其中26个是INTEGRAL在硬态下探测到的,25个是XMM-牛顿在软态下探测到的,5个是Swift在两种状态下探测到的。随着物体从硬态过渡到软态,X射线爆发的复发时间从$\approx 2$下降到$\approx1$ hr。复发时间$ Δt_{\rm rec}$和致密物体上每单位面积的局部质量吸积率$\dot m$之间的关系由幂律模型拟合,并在$Δt_{\rm rec} \sim \langle \dot{m} \rangle^{-1.02\pm0.03}$处使用所有X射线爆发得到最佳拟合。在这两种情况下,观察到的复发时间是一致的混合氢/氦爆发。我们还讨论了I型X射线爆发之前的硬到软的过渡的影响。
2018-10-12 astro-ph.HE
XMM-Newton spectroscopy of the accreting magnetar candidate 4U0114+65
4U 0114 $+$ 65是已知速度最慢的X射线望远镜之一。我们提出了一个由XMM-牛顿X射线望远镜的观察点的分析。分析了能量分辨光变曲线、船上EPIC照相机提供的时间分辨X射线光谱和反射光栅光谱仪提供的该源的第一个高分辨率光谱。测量了$9350\pm 160$ s的X射线脉冲,证实了该源的长期自旋。我们还适合脉冲相位分辨光谱与康普顿模型。这些模型意味着一个非常小的($r\sim 3$公里)和热($kT\sim 2-3$ keV)的发射区,因此指向一个热点的中子星(NS)表面作为最可靠的解释的X射线脉冲。长的NS自旋周期,上旋速率,和持续的X射线发射可以在准球形沉降吸积理论的范围内解释,这可能表明磁场是在磁星范围内。因此,4U 0114 $+$ 65可能是一颗风吸积磁星。我们还观察到两次低光度事件。第一个可以解释为在施主的风中过密结构的吸收。第二个插曲可能是由于暂时停止吸积到一个磁极所造成的非球形物质捕获的结构性恒星风。光变曲线显示了在高通量间隔期间看到的两种类型的下降。这种持续数十秒的短暂下降是由风团吸收而产生的。长的下降可能与稀薄的丛间介质有关。我们还发现了B1 Ia供体的X射线光电离风中发射线的证据。Fe K $α$线是高度可变的,比其他超巨星施主的X射线双星弱得多。风聚集的程度,通过覆盖分数测量,比超巨星捐助星的早期光谱类型低得多。
2017-06-15 astro-ph.HE
Supergiant Fast X-ray Transients uncovered by the EXTraS project: flares reveal the development of magnetospheric instability in accreting neutron stars
利用EXTraS项目公开提供的产品,利用XMM-牛顿公开观测,研究了被称为超巨星快速X射线瞬变的高质量X射线双星的子类的低光度、X射线耀斑活动。EXTraS的目标之一是从XMM-牛顿公共档案中提取EPIC(0.2-12 keV)软X射线范围内观察到的所有源的非周期性变化信息。采用贝叶斯分块法对SFXTs样品的X射线光变曲线进行分解,从中挑选出144个X射线耀斑,覆盖了软X射线的大范围光度(1 e32 - 1 e36 erg/s)。我们测量了时间量,如耀斑的上升时间和衰减时间,它们的持续时间和相邻耀斑之间的时间间隔。我们还估算了耀斑的峰值光度、平均吸积率和能量释放。观测到的软X射线的低光度耀斑活动的SFXTs的性质是在定性协议的应用程序的瑞利-泰勒不稳定性模型在吸积等离子体附近的中子星磁层的预期。在快速旋转的中子星的情况下,不能排除来自临时盘的零星吸积。
2019-05-02 astro-ph.HE astro-ph.SR