Are Ultra-Long Gamma-Ray Bursts Caused by Blue Supergiant Collapsars, Newborn Magnetars, or White Dwarf Tidal Disruption Events?
超长伽玛暴(ulGRB)是一种新的伽玛暴,其极端持续时间为$\sim 10^{4}$ s。它们起源的主要候选者是蓝超巨星双星、磁星和由大质量黑洞(BH)引起的白矮星潮汐破裂事件(WD-TDEs)。最近对与ulGRB相关的超新星状(SN状)隆起的观测挑战了WD-TDE和蓝超巨星模型,因为SNe的检测和氢线的缺乏。我们建议,WD-TDEs可以容纳所观察到的SN样颠簸,如果回落WD物质释放能量到未绑定WD喷出物。观测到的喷出物的能量、光度和速度分别用引力能、爱丁顿光度和形成的吸积盘的逃逸速度来解释。我们还表明,所观察到的X射线可以消除喷出物,消除线。ulGRB 111209A的类SN光变曲线(SN 2011kl)与所有三个模型一致,尽管磁星模型是不自然的,因为为类SN凸块供电所需的自旋下降时间比GRB长100倍。我们的研究结果表明,TDE是一个可能的能源SN类事件,特别是ulGRB。
2016-12-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Near-infrared counterparts of ultraluminous X-ray sources
在本文中,我们提出的第一个系统的搜索结果,在近红外(NIR)附近的超铝X射线源(ULXs)。我们在37个星系中观测到62个10 Mpc以内的ULX,并发现了17个候选的近红外对应物。62个ULX候选者中有17个的检测表明,显示和不显示红外发射的系统之间存在内在差异。对于六个对应物,我们从绝对星等和-在某些情况下-额外的信息,如形态和以前报道的光度或光谱观测,他们可能是背景活动星系核或ULX居住在星团。其中11颗对应的绝对星等与它们是单一的红超巨星一致。或者,这些系统可能有更大的吸积盘,比我们没有探测到的系统发射更多的近红外光。其他的情况,如来自周围星云或致密射电喷流的辐射也是可能的,尽管对于Holmberg II X-1来说,近红外光度远远超过了预期的喷流贡献。这11颗可能的红超巨星是光谱后续观测的绝佳候选者。这可能使我们能够测量这些系统中的质量函数,如果它们确实是我们可以观察到吸收线的红超巨星施主星。
2014-05-07 astro-ph.HE
A Rapidly Varying Red Supergiant X-Ray Binary in the Galactic Center
我们分析了先前确定的银河系中心X射线双星CXO 174528.79-290942.8(XID 6592)的多波长观测,并根据其光谱和光度确定近红外对应物是一颗红超巨星。盾座X-1是目前已知的唯一一颗拥有红超巨星供体星的X射线联星,在X射线光度(L $_{\mathrm{X}}$)、绝对星等和红外线变率(L $_{\mathrm{IR,var}}$)方面与XID 6592非常相似,支持XID 6592包含红超巨星供体星的结论。XID 6592红外对应物在宽视场红外巡天探测器-1波段(3.4 $μ$ m)显示了几小时时间尺度上$\sim$ 0.5 mag的变化。其他的红外数据集也显示了这个来源在早期的大幅度变化,但在最近的数据中没有显示出显着的变化。我们并不期望红超巨星在这些短时间尺度上的光度变化为$\sim50\%$,这表明变化应该是由紧凑的物体提供动力的。然而,该系统的X射线光度通常比红外中的可变光度小$\sim1000\times$,并且低于钱德拉检测极限。虽然X射线再处理可以产生大幅度的快速红外变化,但它通常需要L $_{\mathrm{X}} >> $ L $_{\mathrm{IR,var}}$才能做到这一点,这表明必须有另一个过程在起作用。我们认为,该系统可能是一个超巨星快速X射线瞬变(SFXT),和一个大的($\sim10^{38}$ ergs $^{-1}$),快速(…
2020-06-26 astro-ph.HE
A Systematic Search for Near-Infrared Counterparts of Nearby Ultraluminous X-ray sources (II)
我们提出了我们的近红外(NIR)的候选人对应的超亮X射线源(ULXs)在10兆秒差距内继续系统搜索的结果。我们在24个邻近星系中观测到42个ULX,并检测到15个ULX的近红外候选对应物。其中14个ULX在我们的图像中似乎有一个候选对应物,其余的ULX有2个候选对应物。有7颗ULX的绝对星等在-9.26到-11.18等之间,符合红超巨星的标准。其他八个ULX的候选者的绝对星等太亮,不可能是一个单一的恒星源。其中一些近红外光源显示出活动星系核(AGN)的扩展形态或颜色,强烈表明它们可能是星团或背景星系。红超巨星候选对应物形成了后续光谱观测的宝贵样本,以确认它们的性质,最终目标是使用二元多普勒频移直接测量为ULX提供动力的紧凑吸积体的质量。
2017-04-04 astro-ph.HE
Multi-mission Investigation of X-ray Superorbital Modulation in the Supergiant High Mass X-ray Binary 4U 1538-52
The Catholic University of America(美国天主教大学);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Maryland Institute College of Art(马里兰艺术学院)
研究通过Swift-BAT和MAXI-GSC长期监测,发现4U 1538-52的X射线超轨道调制与脉冲周期变化无明显关联,推测其机制可能与恒星风中的大尺度结构有关。
2026-03-25 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
Properties of Supergiant Fast X-ray Transients as observed by Swift
本文介绍了超巨星快速X射线瞬变星的最新研究结果,它是一类高质量X射线双星,可能在γ射线能带内有一个对应物。自2007年以来,Swift通过使用BAT检测这些快速瞬变的爆发并使用XRT跟踪它们数天,为这一新领域做出了贡献。因此,我们证明,虽然爆发的最亮阶段只持续了几个小时,但在较低流量下观察到的进一步活动持续了相当长的时间,长达数周。此外,我们已经用XRT进行了几次密集的监测活动,评估了这些源在每个阶段花费的时间比例,以及它们的不活动占空比。
2011-11-03 astro-ph.HE
A Search for High-Energy Counterparts to Fast Radio Bursts
我们报告了用费米伽马射线暴监测器(GBM)、费米大面积望远镜(LAT)和尼尔·盖雷尔斯·斯威夫特天文台暴警报望远镜(BAT)寻找快速射电暴(FRB)的高能对应物。我们发现在我们的样本中,23个FRB中的任何一个都没有显着的关联,但是报告了每个在0.1,1,10和100 s的时间尺度上的高能注量的上限。我们报告的无线电高能量注量,$\frac{f_{r}}{f_γ}$,为0.1和100秒的时间尺度的比率的下限。我们讨论了我们的非检测的各种建议的祖先模型FRB的影响,包括类似物的巨型脉冲从螃蟹脉冲星和超耀斑磁星。这项工作表明了FRB的高能量数据分析在追踪这些难以捉摸的来源的性质的效用。
2019-05-16 astro-ph.HE
Detection of an orbital period in the supergiant high mass X-ray binary IGR J16465$-$4507 with Swift-BAT
我们分析了IGR J16465-4507 Burst Alert Teelescope在Swift任务的前54个月收集的调查数据。该源位于拥挤的区域中,并且通过在~14个标准差的显著性水平下的特别成像分析来揭示。15-50 keV的平均通量约为3E-11 erg/cm^2/s。时间分析显示轨道周期为30.243 +/- 0.035天。折叠的光变曲线显示了最小强度的宽相位间隔的存在,持续约20%的轨道周期。这可以解释为在一个非常偏心的轨道上的致密物体的全蚀,或与致密源通过低密度风在轨道apastron的通道。在BAT监测期间观察到的适度动力学范围表明IGR J16465-4507是一个风馈系统,从相当均匀的风中不断吸积,而不是超巨星快速X射线瞬变类的成员。
2010-05-05 astro-ph.HE
2900 square degree search for the optical counterpart of short gamma-ray burst GRB 180523B with the Zwicky Transient Facility
人们对产生短伽马射线暴的模型很感兴趣。到目前为止,已知的具有多波长余辉的短伽马射线暴的数量很少。虽然{ \it Fermi}伽马射线暴监测器探测到许多相对于Neil Gehrels { \it Swift}天文台的伽玛射线暴,但大的局部化区域使得寻找对应物变得困难。随着兹威基瞬变观测站最近首次观测到光线,现在利用其深度($m_\textrm{AB} \sim 20.6$)、视场($\approx$ 47平方度)和测量节奏(每$\sim 3$天)的组合进行机会目标观测是卓有成效的。我们在GRB 180523 B上证明了这一能力,它最近被{ \it费米}伽马射线暴监测器宣布为短伽马射线暴。ZTF成像$\approx$ 2900平方度的定位区域,导致在2个晚上到$m_\textrm{AB} \sim 20.5$深度的封闭概率的61.6%的覆盖率。我们表征了14个先前未识别的瞬变,没有发现与短伽马射线暴对应物一致。Zwicky瞬态设施的搜索表明,它是一种有效的相机,用于搜索粗略定位的短伽马射线暴和引力波对应物,允许以最小的干扰进行灵敏的搜索。
2019-01-31 astro-ph.HE
Discovery of the Infrared Counterpart of the Rapid Burster with JWST
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院卡夫利天体物理学与空间研究研究所);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文系);INAF, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天体物理学与空间科学观测站)
利用JWST/NIRCam首次发现快速爆发源的红外对应体,揭示其剧烈红外变化,为研究中子星吸积物理提供关键锚点。
2026-09-30 astro-ph.HE
Fast radio bursts: superpulsars, magnetars, or something else?
本文简要回顾了快速射电暴(FRB)的主要观测特征,并讨论了解释这些神秘的强烈毫秒射电闪光的两个最流行的假说。FRB最有可能起源于河外距离,它们在天空中的频率约为每天几千个,通量超过$\sim$ ~1~Jy~ms(或通量大于Jy的十分之几)。描述这些事件的两个主要场景包括磁星的强烈耀斑和具有大旋转能量损失的年轻射电巨星的超巨星脉冲。目前,我们无法在这些模式之间做出选择。然而,新的望远镜可以在不久的将来帮助解决FRB之谜。
2018-01-02 astro-ph.HE
Neutrino Counterparts of Fast Radio Bursts
一个发光射电暴FRB 200428的发现,与快速射电暴(FRB)的性质相似,与银河磁星SGR 1935+2154的X射线耀斑重合,支持宇宙学FRB的磁星模型。爆发的X射线与无线电注量比,以及X射线光谱形状和峰值能量,与FRB 200428是超相对论冲击(例如,通过喷射的等离子体团)传播到磁化的富含重子的外部介质中;激波同时通过激波后面加热的电子的热同步辐射产生X射线/伽马射线,并通过同步加速器脉泽机制产生相干无线电辐射。在这里,我们指出,这种重子加载的冲击场景的一个独特的后果是产生的高能中微子,产生的光强子相互作用的相对论性离子-加热或加速的冲击-与热同步光子的重合爆发。我们估计了这些中微子爆发FRB对应物的性质,发现耀斑能量的~ 1 e-8- 1 e-5(或射电各向同性能量的~ 1 e-4-0.1)被引导到具有典型能量~ TeV-PeV的中微子的产生中。最后,我们讨论了探测这个信号与冰立方和未来的高能中微子探测器的前景。
2020-08-31 astro-ph.HE
Multi-wavelength and Multi-messenger Counterparts of Fast Radio Bursts
本文综述了快速射电暴的多波段与多信使对应体研究,涵盖磁星模型下的X射线、γ射线、光学及中微子辐射和引力波关联事件,并总结了观测进展。
2024-10-03 astro-ph.HE
Properties of the Prompt Optical Counterpart Arising from the Cooling of Electrons in Gamma-Ray Bursts
这项工作扩展了同时期的努力(Panaitescu & Vestrand 2022),以研究相对论性伽马射线暴(GRB)电子通过辐射(同步辐射和自康普顿)发射和绝热损失冷却产生的低能对应同步辐射的性质。我们导出了伴随伽玛暴的瞬发光学对应体(POC)的主要特征(脉冲宽度、爆发后的滞后时间、相对于爆发的亮度)。根据磁场寿命、电子注入持续时间和电子从硬X射线(GRB)到光学发射能量的渡越时间Dto,(真实)POC可能出现在GRB脉冲期间(持续时间dtg)或之后(延迟OC)。由GRB电子冷却引起的对应物的特征是,真正的POC脉冲(Dto < dtg)持续与相应的GRB脉冲(dto ~ dtg)一样长,而延迟的OC脉冲(Dto > dtg)持续与渡越时间(dto ~ Dto)一样长。如果可以测量OC变异性,那么这种OC机制的另一个特征是GRB变异性仅“传递”给POC,但对于延迟的OC则丢失。在γ射线暴电子冷却模型中,粒子相干态的平均亮度应大于延迟态(这被发现与数据一致),并且较硬的GRB低能斜率bLE应该更经常地与较暗的POC相关联。低能斜率bLE的范围在[-1/2,1/3],平均爆发亮度为1 mJy(1dex色散)意味着硬伽玛暴的POC可以比R=20更暗,并且难以被机器人望远镜探测到(除非有另一种机制使冷却电子的发射黯然失色),并且软伽玛暴的POC可以比R=10更亮,即与几次爆发中看到的光学…
2022-09-23 astro-ph.HE
A peculiar hard X-ray counterpart of a Galactic fast radio burst
快速射电暴是明亮的毫秒级无线电闪光,其物理起源尚不清楚。最近,它们的河外性质已被证明,越来越多的来源已被发现重复。年轻、高磁化、孤立的中子星-磁星-由于其能量和高X射线耀斑活动,被认为是快速射电暴祖先最有希望的候选者。在这里,我们报告了2020年4月28日用Konus风探测到的硬X射线事件,该事件与银河系磁星SGR~1935+2154的明亮双峰射电爆发暂时重合,其性质与快速射电暴非常相似。我们发现双峰X射线爆发的两个峰值与射电峰值在时间上一致,证实了X射线和射电发射很可能有一个共同的起源。因此,这是第一次同时探测到来自银河系磁星及其高能对应物的快速射电暴。这次爆发中X射线发射的总能量是典型的明亮短磁星爆发,但其能谱的不寻常硬度强烈区分了4月28日事件与先前从SGR~1935+2154检测到的多个“普通”耀斑。这一点,以及最近没有探测到SGR 1935+2154的大约100个典型软爆发的无线电发射,支持了这样一种观点,即明亮的FRB状磁星信号与罕见的硬谱X射线爆发有关,隐含利率($\sim$ 0.04年$^{-1}$磁星$^{-1}$)似乎与SGR 1935+2154类射电爆发的速率估计一致(0.007 - 0.04年$^{-1}$磁星$^{-1}$)。
2021-03-02 astro-ph.HE
The multiwavelength counterparts of fast radio bursts
产生河外快速射电暴(FRB)的发动机,以及产生这种辐射的机制仍然未知。许多FRB模型预测即时多波长对应物,这可以用来完善我们对FRB现象的这些基本知识。然而,之前几次针对快速FRB对应物的有针对性的搜索没有产生检测,并且另外没有达到关于预测的足够灵敏度。在这项工作中,我们展示了一种技术来估计的比率,$η$,在各种波长的FRB对应的能量输出和无线电波长的发射之间。我们的技术相结合的FRB人口的通量分布的结果,从几个宽场盲调查的快速瞬变从光学到TeV波段。我们提出的限制$η$,改善以前的观察,即使在现有的调查中的所有未分类的瞬态事件是FRB的同行。在FRB发动机和排放机制的某些情况下,我们发现FRB对应物应该已经被检测到,从而表明我们的技术可以成功地测试预测$η$。然而,FRB对应物可能潜伏在未分类的瞬态事件目录中。虽然我们的技术是强大的,目前的不确定性FRB通量分布,其最终的应用程序,以准确地估计或绑定$η$将需要仔细分析的所有候选快速瞬变事件在多波长调查数据集。
2020-04-22 astro-ph.HE
Emission of cocoon afterglow for short Gamma Ray Burst : a counterpart of gravitational waves?
LIGO探测到的三次引力波事件正在开启高能天体物理学的新纪元。然而,这些事件的发生地点仍然不明。定位问题的一个有希望的解决方案是找到产生GW事件的电磁(EM)对应物,例如双中子星合并(BNS)。事实上,在不久的将来,它们的GW排放量将超过敏感阈值。BNS也被认为是短伽马射线暴(sGRB)的祖先。然而,sGRB是高度波束化的。因此,在这项研究中,我们将重点关注另一个EM对应候选者:茧余辉。伽玛射线暴喷流在BNS喷射出的物质内部传播产生了一个茧。然后,类似于伽玛射线暴的余辉,茧余辉产生,但具有温和的相对论速度。首先,我们提出了一个模型,给出了完整的流体动力学演化的茧,包括温和的相对论制度。然后计算了蚕茧在X射线、可见光和射电波段的余辉发射。最后,我们比较了茧余辉辐射和伽玛暴余辉辐射,并得出结论,茧余辉是一个有前途的EM对应物。
2017-10-16 astro-ph.HE
Optical spectra of 5 new Be/X-ray Binaries in the Small Magellanic Cloud and the link of the supergiant B[e] star LHA 115-S 18 with an X-ray source
小麦哲伦星云(SMC)是一个拥有大量高质量X射线双星(HMXB)的星系。它们的光学对应物的识别提供了关于施主星的性质的信息,并且可以帮助约束这些系统的参数及其演化。我们获得了一些HMXB在以前的钱德拉和XMM-牛顿调查的SMC使用AAOmega/2dF光纤光谱仪在英澳望远镜确定的光谱。我们发现5个新的Be/X射线二进制文件(BeXRB,包括一个暂定的),通过确定其光学对应物的光谱类型,我们确认光谱分类的另外15个已知的BeXRB。我们比较了SMC和银河系BeXRB种群的光谱类型、轨道周期和偏心率,发现光谱类型分布之间存在差异的边缘证据,但轨道周期和偏心率没有统计学显著差异。此外,我们的搜索发现,著名的超巨星B[e]星LHA 115-S 18(或AzV 154)与弱X射线源CXFJ 005409.57 -724143.5有关。我们提供了超巨星LHA 115-S 18是X射线源的光学对应物的证据,并讨论了其低X射线光度(Lx ~ 4 x 10^33 erg/s)的起源的不同可能性。
2013-12-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A search for supernova-like optical counterparts to ASKAP-localised Fast Radio Bursts
快速射电暴(FRB)是毫秒级的射电脉冲,起源于遥远的星系,由未知来源产生。这个谜团仍然存在,部分原因是将FRB定位到宿主星系的典型困难。Commensal实时ASKAP快速瞬变(CRAFT)调查提供的精确定位现在提供了一个机会,可以在大范围的波长下研究宿主星系和FRB的潜在瞬态对应物。在这项工作中,我们调查前三个FRB准确定位的CRAFT是否有超新星般的瞬态对应物。我们用甚大望远镜获得了三个宿主星系的两组成像时期,一组是在爆发检测后不久,另一组是几个月后。减去这些图像后,在相关的FRB宿主星系中没有发现光学对应物,因此我们对任何潜在的光学瞬变的亮度进行了限制。蒙特卡罗方法,其中超新星光变曲线建模和其基本属性随机化,被用来估计与每个FRB相关的超新星未被检测到的概率。我们的结论是,Ia型和IIn型超新星不太可能伴随着每一个明显不重复的FRB。
2020-06-24 astro-ph.HE
Search for GeV counterparts to fast radio bursts with Fermi
不重复的快速射电暴(FRB)可能产生于灾难性的恒星爆炸或磁星巨星耀斑,因此这些事件可能产生相对论性的冲击波。受此启发,我们在这里寻找GeV的对应物,所有非重复FRB费米大面积望远镜(LAT),包括FRB 131104,声称可能与快速爆发警报望远镜(BAT)检测到的伽马射线瞬态候选人。FRB 131104在爆发时间后约5000 s进入LAT的视场(FoV),因此我们只能在此期间搜索GeV余辉发射,但没有检测到显著的GeV发射。我们还执行了其他FRB的GeV排放的搜索,但也没有检测到显着的GeV排放。得到了(4.7-29.2)× 10 ^(-7)erg/cm ~ 2范围内的上限注量,并在一定的假设条件下推断了各向同性爆炸波动能的上限约为(1-200)× 10 ^(53)erg。虽然目前对各向同性冲击波能量的限制还不足以排除FRB和GRB类瞬态之间的联系,但未来使用费米或成像大气切伦科夫望远镜进行更灵敏的观测可能会限制这种联系。
2017-05-10 astro-ph.HE
Supergiant Fast X-ray Transients with Swift: catching outbursts and monitoring programs
斯威夫特正在对超巨星快速X射线瞬变(SFXTs)现象进行新的研究,SFXTs是最近发现的一类高质量X射线双星,其光学对应物是O或B超巨星,其X射线爆发比其静止状态亮约10000倍。由于其独特的自动快速回转和宽带能量覆盖,Swift是唯一一个可以从一开始就检测SFXTs爆发并观察其全色演化的天文台。利用雨燕的调度灵活性,我们已经能够定期监测SFXTs的小样本,每周2-3次观测(1-2 ks),为期两年的X射线望远镜(XRT)。我们的活动涵盖了他们生命的各个阶段,跨越了4个数量级的变化。我们报告了最近一次由Swift捕获的AX J1841.0-0536爆发,我们在X射线中跟踪了几天,以及我们对SFXTs及其占空比的长期性质的发现。
2011-02-01 astro-ph.HE
Towards a unified view of inhomogeneous stellar winds in isolated supergiant stars and supergiant high mass X-ray binaries
大质量恒星,至少比太阳质量大$\sim$ 10倍,有两个关键特性使它们成为星团、星系和整个宇宙演化的主要驱动力。一方面,大质量恒星的外层是如此的热,以至于它们产生了星系中大部分的电离紫外线辐射;事实上,第一批大质量恒星帮助宇宙在黑暗时代之后重新形成。大质量恒星的另一个重要特性是它们产生的强烈恒星风和外流。这种质量损失,以及最终大质量恒星爆炸为超新星或伽马射线暴,为星际空间提供了大量的机械能和辐射能。这两种性质使大质量恒星成为最重要的宇宙引擎之一:它们触发恒星形成,并使星际介质富含重元素,最终导致类似地球的岩石行星的形成和复杂生命的发展。因此,对大质量星风的研究是一个真正的多学科领域,对天文学的不同领域产生了广泛的影响。[...]这篇详细的评论总结了当前关于大质量恒星风的理论和观测的知识,以及风馈高质量X射线双星的观测和吸积过程。其目的是在不久的将来将所有现有的理论诊断和观测测量结合起来,以获得孤立物体和双星系统中大质量星风的统一图像。
2017-03-10 astro-ph.HE
Black hole central engine for ultra-long gamma-ray burst 111209A and its associated supernova 2011kl
最近,首次报道了超长伽马射线暴(GRB)与超新星之间的关联,即,GRB 111209A/SN 2011kl,这使我们能够研究超长GRB的中心引擎甚至祖星的物理学。本文对GRB 111209A/SN 2011kl的宽带数据进行了检验。晚期X射线光曲线呈现出类似GRB 121027 A的回落凸起,表明存在黑洞中央引擎。因此,我们提出了一个具有回退吸积的GRB 111209A/SN 2011kl的Eksar模型。所需的模型参数,如祖星的总质量和半径,表明GRB 111209 A的祖星更可能是沃尔夫-拉叶星而不是蓝超巨星,而这次超长爆发的中心引擎是一个黑洞。我们的研究结果的影响进行了讨论。
2016-05-16 astro-ph.HE
INTEGRAL results on Supergiant Fast X-ray Transients and accretion mechanism interpretation: ionization effect and formation of transient accretion disks
我们对2003年至2009年14个超巨星快X射线瞬变(SFXTs)的所有INTEGRAL观测进行了系统分析,这意味着净曝光时间约为30 Ms。对于每个源,我们获得了光变曲线和光谱(3- 100 keV),发现了几个新的爆发。我们讨论了SFXTs的X射线行为,从我们的分析中出现的cluerous风吸积机制的框架,我们提出的(杜奇等2009)。讨论了X射线光电离对密近双星系统IGRJ 16479 -4514和IGRJ 17544 -2619吸积的影响。我们发现,由于X射线光电离,有一个很高的概率形成的吸积盘从捕获角动量IGRJ 16479 -4514,我们认为,形成瞬态吸积盘可能是负责的部分耀斑活动的SFXTs与窄轨道。我们还提出了另一种方法来解释在我们的分析中观察到的具有特殊形状的耀斑的起源,应用Lamb等人(1977)的模型,该模型基于通过Rayleigh-Taylor不稳定性的吸积,并且最初被提出来解释II型爆发。
2010-06-16 astro-ph.HE
Tera-Hertz Counterparts to Fast Radio Bursts from Coherent Cherenkov Radiation by Tilted Bunches
本文扩展束团相干切伦科夫辐射框架,引入束团倾斜与几何参数,预测快速射电暴存在太赫兹对应体,并解释磁星SGR J1745-2900的THz辐射特征。
2025-08-15 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
Fast radio bursts and their high-energy counterpart from magnetar magnetospheres
最近发现的银河系快速射电暴(FRB)与来自银河系磁星SGR J 1935 +2154的X射线暴(XRB)同时发生,这意味着至少有一些FRB来自磁星活动。我们认为FRB是由磁星的地壳破裂触发的,其爆发事件率取决于地壳中的磁场强度。由于极区地壳破裂速率相对较高,因此FRB更倾向于在多极磁极方向附近触发。地壳破裂产生阿尔文波,在磁层中形成一个电荷匮乏的区域,并导致非稳态对等离子体放电。FRB是由跨磁场线的非均匀对产生的相干等离子体辐射产生的。同时,FRB相关的XRB是由外部磁场线的快速弛豫产生的。在这张照片中,与FRB 200428相关的尖峰硬X射线分量来自相邻捕获火球之间的区域,其具有高截止能量的光谱归因于共振康普顿散射。持续的X射线辐射来自磁层活动加热的热点,其温度演化受磁星表面冷却的控制。在这幅图中,磁场较强的磁星往往会产生更明亮、更频繁的重复爆发。
2021-07-14 astro-ph.HE
A Transient Supergiant X-ray Binary in IC10. An Extragalactic SFXT?
我们报道了在钱德拉监测项目期间在附近的矮星暴星系IC 10中发现的一个大振幅($\sim$ 100倍)X射线瞬变(IC 10 X-2,CXOJ 002020.99 +591758.6)。根据X射线的时间和光谱特性,以及双子座观测到的光学对应物,该系统是一个由发光的蓝超巨星和中子星组成的高质量X射线双星(HMXB)。在2003年的一次爆发中,该源的最高测量光度为1.8 $\times$ 10 $^{37}$ erg s $^{-1}$。在2010年第二次爆发之前、期间和之后的观测将爆发持续时间限制在3个月以内(没有下限)。X射线光谱为硬幂律($Γ$ =0.3),拟合柱密度($N_H$ =6.3 $\times$ × 10 $^{21}$原子cm $^{-2}$)与IC 10中确定的源吸收一致。光谱显示出在IC 10的正确蓝移(~ 340 km/s)处,氢巴耳末线强烈发射。观察到NIII三重态发射特征,并伴有微弱的He II [4686]发射。这些特徴将这颗恒星归类为OBN子类的明亮蓝超巨星,其特徴是氮丰度增加。可见HeI的发射线,强度与H $β$相似。一个复杂的FeII允许和禁止发射线被视为,如在B[e]星。该系统在硬谱、变率振幅和蓝超巨星主谱方面与银河系超巨星快X射线瞬变(SFXTs)非常相似。
2014-06-18 astro-ph.HE
Supergiant Fast X-ray Transients with Swift: spectroscopic and temporal properties
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)是一类高质量X射线双星,可能与高能γ射线有对应关系。Swift SFXT项目对SFTX的性质进行了系统的研究,时间尺度从几分钟到几年不等,并处于几种强度状态(从明亮的耀斑到中等强度状态,再到几乎静止)。我们还进行了爆发的宽带光谱学,和爆发外的强度选择光谱学。我们证明,虽然爆发的最亮阶段仅持续几个小时,但在较低流量下观察到的进一步活动持续了相当长的时间,长达数周。此外,我们评估了这些源在每个阶段花费的时间比例,以及它们的不活动占空比。我们提供了我们调查的最新结果。我们用Swift发现的SFXTs的光谱特性,以及最重要的定时特性,将作为寻找这些神秘物体的高能发射的指南。
2012-09-30 astro-ph.HE
FRB 20121102A: images of the bursts and the varying radio counterpart
本文利用MeerKAT对FRB 20121102A的持续射电源进行五历元观测,发现其流量密度后期衰减超三分之一,并展示了图像平面探测在FRB定位中的高灵敏度优势。
2023-08-08 astro-ph.HE
Uncovering Red and Dusty Ultraluminous X-ray Sources with Spitzer
我们提出了一个中红外(IR)样品研究附近的超铝X射线源(ULX)使用多历元的观测与红外阵列相机(IRAC)的斯皮策太空望远镜。2014年以后的斯皮策/IRAC观测是斯皮策红外密集瞬变巡天(SPIRITS)的一部分。我们的样本包括96个位于10 Mpc范围内的ULX。在96个ULX中,有12个具有与超巨星的绝对中红外亮度一致的候选对应物,16个对应物超过了单个超巨星的中红外亮度,因此与星团或非ULX背景的活动星系核(AGN)更加一致。在斯皮策/IRAC色星等图中,超巨星候选者呈现双峰色分布,其中"红色"和"蓝色" ULX分别属于IRAC色$[3.6] - [4.5]\sim0.7$和$[3.6] - [4.5]\sim0.0$。4颗"红色"和5颗"蓝色" ULX的中红外颜色和绝对星等分别与超巨星B [e](sgB [e])和红超巨星(RSG)一致。虽然“蓝色”,RSG-样中IR ULX对应物可能具有RSG质量供体,但我们提出“红色”对应物是表现出“B [e]现象”的ULX,而不是sgB [e]质量供体的宿主。我们表明,中红外线过剩的“红色”ULXs可能是由于热辐射从拱星或环双星尘埃。使用尘埃作为探针的总质量,我们估计质量损失率的$\dot{M}\sim1\times10^{-4}$ M $_\odot$年$^{-1}$在尘埃形成的红色ULX的流出。基于瞬态中红外的行为和它的相对平坦的…
2019-04-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Superorbital Periodic Modulation in Wind-Accretion High-Mass X-ray Binaries from Swift BAT Observations
我们报告的发现使用的数据从雨燕爆发警报望远镜(BAT)的超轨道调制的风吸积超巨星高质量X射线二进制4U 1909+07(= X 1908+075),IGR J 16418 -4532,和IGR J 16479 -4514。结合2S 0114+650和IGR J16493-4348中已知的超轨道周期性,系统表现出超轨道周期和轨道周期之间的单调关系。这些系统包括超巨星快X射线瞬变(SFXTs)和经典超巨星系统,并有一系列的倾角。这表明了与轨道周期有关的潜在物理机制。除了这些具有清晰的超轨道周期检测的源之外,IGR J16393-4643(= AX J16390.4-4642)被认为是一个可能具有超轨道调制的系统,这是由于BAT,RXTE PCA和INTEGRAL光变曲线的功率谱中低振幅峰的重合。1 E 1145.1-6141由于其光变曲线的低频调制量也可能值得进一步关注。然而,我们发现超轨道调制的存在并不是风吸积超巨星X射线双星的普遍特征。
2013-09-16 astro-ph.HE
Reverse Shocks in Short Gamma-Ray Bursts -- The case of GRB 160821B and prospects as gravitational-wave counterparts
产生伽玛暴余辉的激波系统由一个正激波和一个反向激波组成。对于短伽玛暴,观测到的反向激波的证据很少,然而,伽玛暴160821 B的余辉需要在早期的反向激波来解释射电观测。此外,GRB 160821 B还伴随着最佳采样的macronova,没有引力波探测,以及一个有趣的晚期X射线余辉行为,表明了一个刷新冲击。在轴上短伽玛暴中观测到的反向激波的存在意味着反向激波应该被认为是引力波探测到的合并的潜在对应物。作为引力波的对应物,离轴伽玛射线暴喷流的余辉可以揭示喷流结构--在这些结构化喷流系统中将存在反向激波,如果观察到这些反向激波的特征,则可以指示出流中的磁化程度。在这里,我们展示了GRB 160821 B的情况,以及如何在离轴观测者的结构射流中出现反向激波。
2020-06-10 astro-ph.HE
Chasing candidate Supergiant Fast X-ray Transients in the 1,000 orbits INTEGRAL/IBIS catalog
我们报告的调查结果,在硬X射线(18 keV以上)和软X射线(低于10 keV)的X射线瞬态位于银河系平面上的样本,并检测与爆发的方法,报告在最新的1,000轨道INTEGRAL/IBIS目录。我们的主要目标是将那些X射线特征与超巨星快速X射线瞬变(SFXTs)非常相似的个体化。结果,我们发现了四个未识别的快速X射线瞬变,现在可以被认为是很好的SFXT候选者。特别是,三个瞬变(IGR J16374-5043,IGR J17375-3022和IGR J12341-6143)在目前的工作之前的文献中研究得非常少,我们的研究结果在很大程度上提高了他们的X射线特性的知识。另一个瞬态(XTE J1829-098)以前只在10千电子伏以下详细研究,相反,目前的工作提供了第一个详细的研究在18千电子伏以上的爆发。此外,我们使用档案红外观测的瞬变精确定位,其中的领域对象,他们最好的候选人。我们发现,它们的光度特性与早期类型的光谱分类是兼容的,进一步支持我们提出的SFXTs的性质。建议用红外光谱来证实或反驳我们的解释。报告的调查结果允许迄今为止已知的候选SFXT样本显著增加,有效地使其数量翻了一番。
2019-11-22 astro-ph.HE
Gamma-ray Bursts: Light on the distant Universe
观测一个持久的伽马射线暴,一个拥有迄今为止发现的最明亮的光学对应物,挑战了对这些暴的理论理解,但可能会增强它们作为宇宙探测器的有用性。
2008-12-31 astro-ph.HE
SGR 0755$-$2933: a new High Mass X-ray binary with the wrong name
软伽马射线中继站候选者SGR 0755 $-$ 2933于2016年由Swift/BAT发现,它探测到了磁星典型的短($\sim$ 30 ms)强大爆发。为了了解源的性质,我们在这里提出了一个分析的后续观察的初步软X射线对应的源与斯威夫特/XRT,NuSTAR和钱德拉。从我们的分析中,我们得出结论,根据观测到的对应位置和性质,它实际上不是一个软伽马射线中继器,而是一个新的高质量X射线双星。我们建议将其称为2SXPS J075542.5 $-$ 293353。因此,我们得出结论,现有数据不允许我们确认存在并识别与爆裂事件对应的真正软X射线。一个软对应物的存在,但是,必不可少的明确关联的爆发与磁星耀斑,因此,我们得出结论,磁星起源的爆发和精确的爆发位置仍然不确定,需要进一步调查。
2021-01-26 astro-ph.HE
A flaring radio counterpart to a fast radio burst reveals a newborn magnetized engine
本研究报道了与快速射电暴相关的新生磁化引擎的耀发对应体,通过观测其光谱和能量特征,揭示了高度磁化引擎的诞生,并暗示其他活跃FRB的PRS可能处于演化后期。
2025-01-24 astro-ph.HE
Searching for optical and VHE counterparts of fast radio bursts with MAGIC
快速射电暴(FRB)是一种神秘的河外瞬变现象,在GHz波段发射Jy级的射电暴,持续时间只有几毫秒。有许多理论模型,一些预测提示VHE或光发射与FRB相关,而其他人暗示VHE余辉FRB后数小时。为了测试这些预测并揭示FRB祖先的性质,立体成像大气切伦科夫望远镜(IACTs)系统MAGIC自2016年以来一直参与FRB观测活动。由于IACT对电磁波谱的紫外/蓝光区域的切伦科夫光子敏感,并使用时间响应快于毫秒的光电探测器,MAGIC还能够通过安装在其相机中央PMT的专用系统进行同步光学观测。MAGIC在寻找FRB的光学对应物时所面临的主要挑战是由于地面源导致的不可约背景光学事件的存在。我们提出了在几个MWL观测活动期间对第一个重复FRB 121102的MAGIC观测的新结果。还将介绍最近改进的仪器和改进的策略,以寻找对应的FRB在VHE和光学波段。
2019-09-09 astro-ph.HE
Inferences from the Distributions of Fast Radio Burst Pulse Widths, Dispersion Measures and Fluences
快速射电暴(FRB)的宽度、频散测度、频散指数和注量是所有模型必须满足的耦合约束。观察色散指数接近其低密度极限$-2$设置一个模型无关的上限上的电子密度和下限上的任何色散等离子体云的大小。的非单调依赖的突发宽度(仪器效应反卷积后)的色散测量排除星系际介质的散射,扩大了FRB的时间的位置。在银河系高纬度地区,时间展宽远远大于类星体,这意味着散射发生在靠近源的地方,那里的高密度和强湍流是合理的。FRB能量学与宇宙学距离上年轻、快速、高场恒星的超巨星脉冲一致。FRB色散测量的分布与膨胀云(如SNR)不一致。它排除了空间有限的分布(如本地超星系团),但同意一个均匀的宇宙学分布与星系际色散。FRB $\log{N}$ - $\log{S}$关系也表明了宇宙学分布,除了非常明亮的洛里默爆发。
2016-01-17 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
Swift/XRT orbital monitoring of the candidate supergiant fast X-ray transient IGR J17354-3255
我们报告了雨燕/X射线望远镜(XRT)对候选超巨星快速X射线瞬变(SFXT)IGR J17354-3255周围视场的监测,该视场与AGILE/GRID伽马射线瞬变AGL J1734-3310位置相关。我们的观察,其中包括11天的总曝光量约24 ks,跨度1.2轨道周期(P_orb=8.4474 d),是第一个敏感的软X射线源的监测。这些新的数据使我们能够利用该领域的源的定时变化特性,以明确地识别IGR J17354-3255的软X射线对应物。软X射线光变曲线显示出中等的轨道调制和下降。我们调查的性质的倾角通过比较X射线光变曲线的预测的Bondi-Hoyle-Lyttleton吸积理论,假设球形和非球形对称的流出从施主星。我们发现这种下降不能用X射线轨道调制来解释。我们建议,日食或发病的门控机制是最有可能的解释所观察到的光变曲线。
2013-06-27 astro-ph.HE
Gamma-Ray Bursts Observed by the Transiting Exoplanet Survey Satellite: Prompt Optical Counterparts and Afterglows of Swift-XRT Localized GRBs
本研究分析了TESS观测的8个Swift-XRT定位GRB的光学闪光和余辉光变曲线,提出20秒尺度宇宙射线校正方法以估算光学闪光真实亮度,并论证了TESS在识别GRB光学发射方面的能力。
2024-06-27 astro-ph.HE
A Blind Search for Prompt Gamma-ray Counterparts of Fast Radio Bursts with Fermi-LAT Data
快速射电暴(FRB)是一种在无线电波长中探测到的神秘闪光现象,持续时间仅为几毫秒,它们也可能有即时的伽马射线闪光。本文利用费米大天区望远镜(Fermi-LAT)7年的全天γ射线数据,对毫秒级γ射线闪光进行了盲搜索。在银河系高纬度地区(|b| >20度),观测到了约100个闪光候选者,但在排除了与亮稳定点源有关的闪光后,没有发现闪光事件。在低纬度地区的事件是一致的统计侥幸起源于弥漫的伽马射线背景。根据这些结果,我们将FRB的GeV伽马射线与射电通量之比的上限设为xi \equiv(nu L_nu)_gamma /(nu L_nu)_radio <10 ^8,这取决于假设的FRB速率演化。这一限制是可比的最大值发现的双曲,虽然xi的双曲分布在一个广泛的范围。我们还比较了这一限制与2004年巨大的耀斑的磁星SGR 1806-20的光谱能量分布。
2019-06-06 astro-ph.HE
Bimodal Long-Lasting Components in Short Gamma-Ray Bursts: Promising Electromagnetic Counterparts to Neutron Star Binary Mergers
短伽马射线暴(GRB)的长时间持续发射对于揭示中心引擎的物理起源以及探测来自中子星双星合并的电磁(EM)引力波(GW)是至关重要的。我们调查了65短伽玛暴的X射线光变曲线,这是以前的研究的6倍多,结合Swift/BAT和XRT数据。发现光变曲线在$>5σ$处由两个不同的分量组成,具有亮度和持续时间的双峰分布,即,延长(具有时间刻度$\lesssim10^3$ s)和平台排放(具有时间刻度$\gtrsim10^3$ s),这可能是发动机的中心活动,但不是余辉。扩展发射具有与即时发射相当的各向同性能量,而平台发射具有该能量的$\sim0.01-1$倍。我们的样本中有一半(50%)具有两种成分,而另一半则与具有两种成分一致。这使我们推测,几乎所有的短伽玛暴都有扩展和平台发射。这种持久的发射可以用黑洞的喷射物和回落的喷射物来解释,并可能为GRB 130603 B和GRB 160821 B等macronovae(或kilonovae)提供动力。基于所观察到的特性,我们量化了电磁对应物对GW的可探测性,包括散射到离轴角的平台发射,CALET/HXM,INTEGRAL/SPI-ACS,Fermi/GBM,MAXI/GSC,Swift/BAT,XRT,未来的ISS-龙虾/WFI,Einstein Probe/WXT和eROSITA。
2017-08-20 astro-ph.HE
Searching for supergiant fast X-ray transients with Swift
超巨星快X射线瞬变(SFXTs)是由一颗中子星和一颗OB超巨星伴星组成的高质量X射线双星(HMXB)。我们检查了可用的Swift数据,以及其他新的或存档/偶然发现的数据,三个来源:IGR J17407-2808,2XMM J185114.3-000004和IGR J18175-2419,其X射线特征使其成为候选SFXT,以探索其属性并测试它们是否与SFXT性质一致。由于IGR J17407-2808和2XMM J185114.3-000004触发了Swift上的Burst Alert Telescope,Swift数据使我们能够提供它们的第一个角秒定位,从而明确地将源CXMM J174042.0-280724识别为IGR J17407-2808的软X射线对应物,以及它们的第一个宽带光谱,这可以与一般描述HMXB中吸积中子星的模型相拟合。虽然仍然缺乏光谱学来评估伴星的光谱类型,但我们提出2XMM J185114.3-000004作为非常强的SFXT候选者。IGR J17407-2808的性质仍然更加不确定。它的宽波段特性不能排除发射来自HMXB(在这种情况下,SFXT)或更可能的低质量X射线双星。最后,基于我们的XRT监测活动中的深度未检测和对首次报告发现源的原始Integral数据的仔细重新分析,我们表明IGR J18175-2419可能是一个虚假的检测。
2016-06-29 astro-ph.HE
Gamma-ray and Optical Observations of Repeating Fast Radio Bursts with VERITAS
快速射电暴(FRB)是一类令人兴奋的明亮、河外毫秒级射电瞬变现象。近年来,大视场射电望远镜的发展,使得单次爆发和重复爆发的数量迅速增加。这使得广泛的多波长后续行动,以寻找理论模型预测的潜在对应物。在银河系磁星(如SGR 1935+2154)中对类似射电瞬变的新观测继续激励着对快速光学和甚高能(VHE,>100 GeV)对应物的搜索。自2016年以来,VERITAS参与了FRB观测活动,以寻找多个重复FRB的即时光学和VHE发射。我们提出了这些新的结果,从VERITAS观测的五个重复源,包括同时采取的数据与CHIME射电望远镜观测到的爆发。
2021-08-20 astro-ph.HE
Chandra, MDM, Swift, and NuSTAR observations confirming the SFXT nature of AX J1949.8+2534
AX J1949.8+2534是INTEGRAL(IGR J19498+2534)观测到的一个候选超巨星快X射线瞬变(SFXT)。我们报告的结果,六尼尔Gehrels斯威夫特-XRT,钱德拉,和一个NuSTAR观测的来源。我们发现的证据表明,快速的X射线变化的几个KS的时间尺度。幸运的是,钱德拉观察到光源处于相对明亮的状态,使我们能够自信地识别光源的光学/近红外对应物。我们还获得了该对应物的光谱,其显示H $α$发射线和He I吸收特征。光源的光度学和光谱允许我们限制其距离$\sim7-8$ kpc和红化$A_V=8.5-9.5$。我们发现这颗恒星可能是早期的B型Ia超巨星,证实AX J1949.8+2534确实是一颗SFXT。
2019-04-22 astro-ph.HE
The Fast Radio Burst FRB 20201124A in a star forming region: constraints to the progenitor and multiwavelength counterparts
我们提出的FRB 20201124 A,第三个最近的重复快速射电暴最近本地化在附近(z=0.0978)星系的多波长活动的结果。深VLA观测导致检测到静态无线电发射,钱德拉在X射线中也勉强可见。在22 GHz的成像使我们能够解决源的规模为$\gtrsim$ 1角秒,并将其定位在FRB的位置,在0.2角秒的误差。EVN和e-MERLIN观测采样小角度尺度,从2到100质量,提供了严格的上限存在一个紧凑的源和证据弥漫无线电发射。我们认为,这种发射与增强的恒星形成活动的FRB附近,对应的恒星形成率为$\approx 10\ {\rm M}_\odot {\rm yr}^{-1}$。在FRB 20201124 A位置的表面恒星形成率比在其他精确定位的FRB中通常观察到的大两个数量级。如此高的SFR表明FRB源是一个新生的磁星,由大质量恒星祖先的SN爆炸产生。在我们同时进行的FAST、SRT和Chandra活动中观察到的49个射电暴的X射线对应物的上限与磁星的情况是一致的。
2021-11-11 astro-ph.HE
Blue Supergiant X-ray Binaries in the Nearby Dwarf Galaxy IC 10
在年轻的星暴星系中,X射线星群主要由质量最大、寿命最短的恒星、黑洞和中子星高质量X射线双星(XRB)的遗迹组成。在最近的这样的星系IC 10中,我们对这些物体进行了多波长普查。采用一种新的统计相关技术,我们已经匹配了我们的110个X射线点源,来自十年的钱德拉观测,对已公布的光度数据。我们报告了两个星表的天体坐标之间的8 σ相关性,其中42个X射线源具有光学对应物。应用光学色星等选择隔离蓝超巨星(SG)在IC 10,我们发现16个匹配。这两种情况都显示出统计上显着的过剩与机会对齐的期望值。蓝色天体也表现出系统性的更高的fx/fv比比在相同的星等范围内的其他恒星。蓝色SG-XRB包括一个主要的双简并双星的祖先,因此它们的数量是模拟引力波源速率的一个重要因素。我们认为,如果IC 10星暴的年龄接近大质量双星相互作用的峰值时间,IC 10恒星星族的异常特征可以得到解释。
2017-01-13 astro-ph.HE
Gaia EDR3 parallaxes of type I X-ray bursters and their implications on the models of type I X-ray bursts: a generic approach to the Gaia parallax zero-point and its uncertainty
光球半径膨胀(PRE)爆发的光变曲线,I型X射线爆发的一个子集,已被用作标准烛光估计的“标称PRE距离”为63%的PRE爆发(爆发),假设PRE爆发的发射是球对称的。独立于模型的爆发器几何视差提供了一个宝贵的机会来测试PRE爆发模型(PRE模型),在某些情况下,可以通过对爆发器中的供体星进行盖亚天体测量来提供。我们在盖亚早期数据发布3中搜索了115个已知爆发的对应物,并确认了4个与盖亚对应物检测到(>3sigma,在零点校正之前)的爆发。我们描述了一个通用的方法,盖亚视差零点,以及它的不确定性,使用的系综盖亚类星体单独确定每个目标。假设球对称PRE模型是正确的,我们改进了三个爆发器(即Cen X-4,Cyg X-2和4U 0919-54)的标称PRE距离,并限制了它们的核燃料成分。最后,我们描述了一种使用视差测量来测试球对称PRE模型的正确性的方法,并提供了初步的结果。
2021-07-16 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
Fast radio burst counterparts and their implications for the central engine
快速射电暴的辐射机制尚不清楚,但相干曲率辐射和同步脉塞是很有希望的候选者。发现两种辐射机制都适用于具有$B\gtrsim 10^{12}$ G的中子星(NS)中心发动机,而对于同步脉泽,中心发动机也可以是具有$B\gtrsim 10^{12}$ G的吸积黑洞(BH)和具有$B\sim 10^8-10^9$ G的白矮星(WD).我们研究与这种中心引擎相关的电磁对应物,即,重复FRB的星云和非重复FRB的余辉。在一般情况下,对应物的能谱和通量密度强烈地依赖于它的大小和总的注入能量。我们将计算结果应用于FRB 121102星云,发现持久射电对应物要求注入星云的平均能量速率在$2.7\times10^{39}~{\rm erg/s}$和$1.5\times10^{44}~{\rm erg/s}$之间,在大约$7$ yr时,注入星云的最小能量为$6.0\times10^{47}~{\rm erg}$.结果表明,对于FRB 121102及其星云:(1)WD和吸积BH中心发动机都是不利的;(2)当$1.2\times10^{12}~{\rm G}\lesssim B\lesssim 7.8\times10^{14}~{\rm G}$的初始周期为$P<180$ ms时,旋转动力的NS中心发动机工作,但射电发射必须比典型射电巨脉冲更有效;(3)当其内部磁场为$B\gtrsim 10^{16}$ G时…
2020-03-20 astro-ph.HE
Can Gamma-Ray Burst Jets Break Out the First Stars?
我们表明,相对论性的伽马射线暴(GRB)喷流可以潜在地穿透非常大质量的第一代恒星(人口III;流行III)的信封,通过使用恒星密度分布估计喷流光度(通过吸积)和其穿透性。即使Pop III星有一个没有质量损失的超巨星氢包层,喷流爆发也是可能的,这要归功于包层本身长期存在的强大吸积。虽然Pop III伽玛暴估计是高能的,E_{gamma,iso} ~ 10^{55}尔格,但超巨星包层将最初的亮相隐藏在茧状成分中,导致伽玛暴持续时间长~ 1000(1+z)秒,亮度普通各向同性~ 10^{52} erg s^{-1}(在红移z ~ 20处,约为10^{-9} erg cm^{-2} s^{-1})。中微子湮灭对Pop III伽玛暴是无效的,因为中心温度低,而磁性机制是可行的。我们还推导出分析估计的突破条件,这是适用于各种祖模型。伽玛暴的亮度和持续时间被发现是非常敏感的核心和包层质量,提供了可能的探针的第一个发光的物体在年底的高红移的黑暗时代。
2010-11-10 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR