Anomalous Low States and Long Term Variability in the Black Hole Binary LMC X-3
Rossi X射线计时探测器对黑洞双星LMC X-3的观测揭示了一个从2003年12月13日持续到2004年3月18日的扩展的非常低的X射线状态,这在其低光度(比以前在这个源中看到的暗15倍)和长持续时间(比典型的低/硬状态偏移长3倍)方面都是前所未有的。在这一事件中,在~小时-周的时间尺度上几乎没有观测到源的变化,X射线谱表明上限为1.2 × 10^35 erg s^-1。五年后,另一个延长的低状态发生,从2008年12月11日持续到2009年6月17日。这一事件的持续时间几乎是第一次的两倍,虽然观察到显著的变化,但源在约188天的持续时间内可靠地保持在低/硬光谱状态。这些事件与中子星双星Her X-1中的“异常低态”有一些共同的特征。LMC X-3的平均周期和振幅在这些事件之间有不同的值。我们的长期变化的LMC X-3之前和之后的两个事件,使用传统的和非线性时间序列分析方法的特点,并表明,是在Her X-1的情况下,特征幅度的变化是有关其特征的时间尺度。此外,在两个系统中,这种关系是在同一方向上的。这表明类似的机制会产生长期变异性,就Her X-1而言,可以用倾斜、扭曲的旋进吸积盘可靠地模拟这种变异性。
2012-07-16 astro-ph.HE
Radio/X-ray correlations and variability in the X-ray binary LS I +61°303
高质量X射线双星LS I +61 ° 303的射电和X射线发射具有从分钟到小时的变化。在如此短的时间尺度上,人们对这两种排放之间可能存在的相关性知之甚少,而这些相关性可能会为它们的起源提供线索。在这里,我们研究这些排放之间的关系,同时使用X射线和无线电监测。我们提出了新的无线电观测使用弧分钟Microkelvin成像仪大阵列望远镜在两个频段,13-15.5和15.5-18千兆赫。我们还描述了新的X射线观测使用XMM-牛顿望远镜。这些X射线和射电观测重叠了五个小时。我们首次发现射电和X射线发射的相关性高达81%,它们的百分之几的变异性相关性高达40%.We讨论可能的物理方案,产生观测到的相关性和变异性的射电和X射线发射的LS I +61 ° 303。
2020-11-27 astro-ph.HE
Variability in the orbital profiles of the X-ray emission of the gamma-ray binary LS I +61 303
利用Rossi X射线定时探测器(RXTE)正比计数器阵列(PCA)对$γ$双星LS I +61 303进行了35个完整的轨道运动周期的观测分析。这构成了迄今为止针对该来源分析的最大连续X射线监测数据集。这种扩展分析使我们能够报告:a)发现X射线发射的轨道轮廓的可变性,b)在源的典型总体行为之上存在几个(最近的)短耀斑,给定PCA视场,其可能与或可能不与LS I +61 303相关联,和c)仅使用软X射线数据确定轨道周期。
2010-07-14 astro-ph.HE
Sub-second variability in black-hole X-ray binary jets
近10年来,低质量X射线双星的多波长快变研究取得了显著的进展。一个关键的发现是在两个黑洞瞬变中检测到O-IR亚秒级波动,滞后X射线$\approx$ 0.1秒。这证明了如何在流入中观察到的波动可以转移到射流,因此也允许以全新的方式研究发生在射流底部的物理过程。在本文中,我们回顾了用这种新方法研究射流的最新进展,重点是用交叉谱分析技术得到的结果。
2019-03-05 astro-ph.HE
Fast variability of gamma-ray emission from supermassive black hole binary OJ 287
我们报告的发现快速变化的伽玛射线耀斑从耀变体OJ 287。这个耀变体被认为是由超大质量黑洞组成的双星系统提供动力的。观测到的变率时间尺度T_var < 3-10 hr比质量较大(1.8 × 10^10太阳质量)的黑洞的光穿越时间短得多,与质量较小(1.3 × 10^8太阳质量)的黑洞的光穿越时间相当。这表明γ射线辐射是由质量较小的黑洞喷出的相对论性喷流产生的。在快变耀斑期间探测到能量超过10 GeV的伽马射线,将喷流的多普勒因子限制为大于4。研究相对论性喷流发射的轨道调制的可能性使OJ 287成为研究黑洞形成喷流机制的独特实验室,特别是研究喷流参数对黑洞吸积和喷流膨胀的介质参数变化的响应。
2010-11-18 astro-ph.HE
Characterizing the quiescent X-ray variability of the black hole low mass x-ray binary V404 Cyg
我们对黑洞低质量X射线双星V404 Cyg进行了首次长期(75天)X射线监测,目的是了解和表征其在静止期的变化。V404的X射线光变曲线显示了几个小时时间尺度的耀斑,计数率变化约为5-8倍。均方根变异性为Fvar = 57.0(3.2)%。一阶结构函数与指数为-1的功率谱(闪烁噪声)或指数为0的功率谱(白噪声)一致,这意味着光变曲线在从几天到几个月的时间尺度上是可变的。X射线谱符合幂律,谱指数为2.10 - 2.35,谱形随通量的变化基本保持不变。相对于X射线通量变化的恒定光谱形状可能有利于其中X射线发射由射流中产生的同步辐射主导的场景。
2014-01-16 astro-ph.HE
Internal shocks driven by accretion flow variability in the compact jet of the black hole binary GX 339-4
近年来,紧凑型喷流在理解吸积黑洞引擎方面发挥着越来越大的作用。在X射线双星系统的情况下,致密喷流通常与源爆发的硬态相关联。最近对GX 339-4的观测表明,在中红外波段存在一个可变的同步加速器光谱突变,这与其紧凑的喷流有关。在本研究中使用的模型中,我们假设射流发射产生的电子加速内部冲击驱动的射流速度的快速波动。由此产生的光谱能量分布(SED)和变异性的属性是非常敏感的傅立叶功率谱密度(PSD)的假设的波动的射流洛伦兹因子。这些波动很可能是由吸积流的可变性触发的,而吸积流的可变性最好由X射线发射来追踪。考虑射流洛伦兹因子波动的PSD与观测到的X射线PSD相同,我们的研究发现,内部激波模型成功地再现了观测时源的无线电到红外SED以及报告的强中红外光谱变化。
2014-12-18 astro-ph.HE
Quasi-simultaneous Optical Flux and Polarization Variability of the Binary Super Massive Black Hole Blazar OJ 287 from 2015 to 2023: Detection of an Anticorrelation in Flux and Polarization Variability
本研究利用2015-2023年多地望远镜的准同时观测,分析双黑洞耀变体OJ 287的光学流量与偏振变异性,发现其存在大振幅变化、多次耀发及特殊的流量-偏振度反相关现象,并探讨了相关成因。
2023-11-04 astro-ph.HE
X-ray Variability from the Ultraluminous Black Hole Candidate X-ray Binary in the Globular Cluster RZ 2109
本文介绍了对河外球状星团RZ 2109超亮X射线源XMMUJ 122939.9 +075333的X射线辐射的长期监测结果。高X射线光度、短期X射线变率、X射线光谱和光发射的组合表明,该系统很可能是一个球状星团中的吸积黑洞。为了研究这个源的X射线发射的长期行为,我们分析了新的和存档的钱德拉和XMM-牛顿观测,涵盖了从2000年到2016年的16年。对于所有这些观察结果,我们用xspec模型拟合了RZ 2109的提取光谱。光谱都是由一个软组件,这是非常软的典型的T $\simeq$ 0.15 keV的拟合温度为主。由此产生的X射线通量在短时间尺度和长时间尺度上表现出很强的可变性。我们还发现,X射线光谱往往没有显着的变化,甚至与光度变化的一个因素大的五。
2018-06-05 astro-ph.HE
Shock-Driven Periodic Variability in a Low-Mass-Ratio Supermassive Black Hole Binary
通过2D水动力学模拟低质量比SMBHB,发现其偏心间隙驱动与轨道周期匹配的周期性吸积和激波,激波光度峰值滞后吸积率峰值0.43个周期,提出利用X射线和紫外相关变化性作为SMBHB候选体的有效标识。
2023-10-18 astro-ph.HE
The optical variability of Supermassive Black Hole Binary Candidate PG1302-102: Periodicity and perturbation in the light curve
PG 1302 -102的光度光变曲线显示出周期性的变化,这使得该天体成为最有可能的超大质量黑洞双星候选者之一。有趣的是,最近对其更新的光学光变曲线的研究报告了周期性的重要性降低,这可能表明二元模型不太有利。在这里,我们模拟PG 1302-102的光变曲线,跨越近20年,与超大质量黑洞的二元系统中的扰动,在吸积盘更大的分量。我们的模型再现了所观察到的光变曲线的正弦特征的轻微扰动,并预测,一个稍大的周期比以前报道的,约1899天,可能会出现由于冷点在磁盘中的{ \bf更大质量}组件的一个密切的,不等质量($\frac{\mathrm{m}_{1}}{\mathrm{m}_{2}}=0.1$)黑洞二元系统。光变曲线在几年内类似于正弦曲线形状的图案,这可以通过未来的观测来证实。此外,使用我们的混合方法的周期性检测,我们表明,在观察($1972\pm 254$天)和建模($1873 \pm \ 250$天)光变曲线的周期是在一个西格玛,这也是与我们的物理模型预测和以前的研究结果一致。因此,PG 1302 -102的光变曲线的周期性和轻微波动从我们的物理模型中是显而易见的,并通过用于周期性检测的混合方法得到证实。
2018-12-08 astro-ph.HE
Hints of gamma-ray orbital variability from gamma^2 Velorum
上下文碰撞风双星是具有强烈相互作用的恒星风的大质量系统,可以作为粒子加速器。因此,这样的二进制是在高能量下检测的良好候选者。然而,只有巨大的双星船底座伊塔与伽马射线信号紧密相关。第二个星系是船帆座γ ^2,它在位置上与一个γ射线源重合,但仍然缺乏明确的识别。目标。观测到磁通量的轨道调制,就可以明确地确定双星伽马^[2]速度轮是费米大天区望远镜(Fermi-LAT)探测到的伽马射线源。方法.我们已经使用了超过10年的观测与费米-LAT。事件与双星的轨道周期折叠,以寻找变化。通过与更保守的脉冲选通分析进行比较,研究了附近Vela脉冲星强辐射可能引起的系统误差。结果轨道变化的线索被发现,表明最大的流量从二进制在apastron通道。结论.我们的分析加强了伽马射线产生于船帆座γ ^2的可能性,这很可能是风碰撞区域中粒子加速的结果。观测到的轨道变化与最近MHD模拟的预测一致,但与船底座伊塔的轨道变化形成对比,其中光变曲线的峰值出现在近星点。
2020-03-12 astro-ph.HE
Variability study of the High Mass X-ray Binary IGR J18027--2016 with {\it Swift}--XRT
我们报告了HMXB脉冲星IGR J18027--2016的大量观测的脉动和光谱分析结果,其中{ \it Swift}-XRT在不同的轨道相位进行。在某些轨道阶段,如在不同的XRT观测中所见,发现X射线强度变化很大,约为$\sim$ 50。在具有足够数量的源X射线光子的所有观测中,在先前已知的$\sim$ 140秒的脉冲周期周围已经检测到脉动。当检测到时,脉冲轮廓在$\sim$ 3倍的通量差上没有显示出任何显著变化。日食前后的吸收柱密度较大。我们讨论了IGR J18027--2016中强度和光谱变化的各种可能原因,例如cloudspeed风和水动力不稳定性。
2016-08-22 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
Unveiling properties of the non-thermal X-ray production in the gamma-ray binary LS 5039 using the long-term pattern of its fast X-ray variability
本研究利用NICER、Suzaku和NuSTAR的长期观测,发现伽马射线双星LS 5039的软X射线轨道光变曲线在14年间保持稳定,并存在约10千秒的短期变异,提出其由伴星风团块撞击X射线产生区域所致。
2023-03-22 astro-ph.HE
Correlated optical/X-ray variability in the high-mass X-ray binary SAX J2103.5+4545
SAX J2103.5+4545是目前发现的轨道周期最短的Be/X射线双星。它显示了持续几百天的延长的明亮和暗淡的X射线状态。本工作的主要目的是研究X射线与光变之间的关系,以及亮态和暗态的光谱和时间特性。我们已经发现了适合的能量和功率谱的光谱和时间参数之间的相关性。较软的能量谱对应于较软的功率谱。也就是说,当能谱较软时,高频功率会被抑制。我们还介绍了自2003年发现以来我们对光学对应物的Halpha线的监测结果。在H α线的强度和形状之间存在着相关性,它起源于大质量伴星的拱星包层和来自中子星附近的X射线发射。当X射线源明亮时,就可以探测到H α辐射,这表明B型恒星周围有一个赤道盘。当椎间盘缺失时,X射线发射显著减少。SAX J2103.5+4545的长期变异性的特征是椎间盘丢失和随后的再形成的快速发作。在Be/X射线双星中,盘的消失和再形成的时间尺度(约2年)是最快的。
2009-08-31 astro-ph.HE
Variability of the symbiotic X-ray binary GX 1+4: Enhanced activity near periastron passage
上下文GX 1+4属于一类罕见的具有红巨星供体的X射线双星,共生的X射线双星。该系统在可见光和X射线的多个时间尺度上具有复杂的可变性。这种变异性的性质仍然知之甚少。目标。我们研究了GX 1+4在X射线和光学波段的长时间尺度上的变化。方法.本文介绍的X射线观测资料来自INTEGRAL软γ射线成像仪和RXTE全天监视器。光学观测来自INTEGRAL光学监控摄像机。结果GX 1+4在可见光和硬X射线发射(>17 keV)中的变化都是以~50- 70 d的准周期变化为主。在近星点通过期间,这种变化幅度最大,而在潜在中子星食期间,系统总是处于最小值,这证实了根据径向速度曲线提出的系统轨道周期为1161 d的假设。在软X射线辐射(1.3-12.2 keV)中,没有观测到准周期变化和轨道周期,双星没有表现出明显的周期性。
2017-02-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
In-depth studies of the NGC 253 ULXs with XMM-Newton: remarkable variability in ULX1, and evidence for extended coronae
我们研究了2003年NGC 253的110 ksXMM-牛顿观测中三个超亮X射线源(ULX)的变化。值得注意的是,我们发现ULX 1在0.3- 10 keV波段的变化是ULX 2的三倍,尽管ULX 2更亮。实际上,ULX 1表现出的功率密度谱与规范高态或非常高/陡峭的幂律态一致,但与规范低态不一致。ULX 1的0.3- 10 keV发射主要是非热的,并且可能与非常高的状态有关。我们还用圆盘黑体、超薄圆盘和卷积康普顿化(SIMPL x DISKBB)模型拟合了ULX光谱。最亮的ULX光谱通常由两个发射分量(圆盘黑体+康普顿化分量)描述;然而,SIMPL模型导致单个发射分量,并且可以帮助确定众所周知的软过量是ULX光谱的特征还是双分量模型的伪影。对于ULX 3(以及黑洞+ Wolf-Rayet双星IC 10 X-1),SIMPL模型被拒绝;因此,我们推断观察到的软过剩是ULX发射光谱的真正特征。我们使用一个扩展的日冕的情况下,解释软过剩看到所有最高质量的ULX光谱,并提供了一个机制,恒星质量的黑洞表现出超爱丁顿光度,同时保持本地次爱丁顿。
2010-01-06 astro-ph.HE
Power-Colours: Simple X-ray Binary Variability Comparison
我们展示了一种新的方法,利用观测的黑洞X射线双星的变化分类。使用“功率颜色”-不同傅立叶频带中的积分功率比-我们可以清楚地区分不同的正则黑洞状态,因为物体在爆发期间演化。我们分析了(~ 2400)Rossi X射线定时探测器对12个瞬态低质量黑洞X射线双星的观测,发现随着源的演化,它们在能量色图上的路径是高度一致的。我们讨论了如何在不同的对象之间的功率颜色-颜色图中观察到的一致性允许仅基于少数观测进行简单的状态分类,并展示了如何使用单个参数,功率谱“色调”简单地对功率谱形状进行分类。为了说明我们的简单的模型无关的方法的好处,我们表明,持久的高质量X射线二进制天鹅X-1显示非常相似的功率谱演变的瞬态黑洞源,主要的区别是由缺乏准周期振荡和过度的低频幂律噪声的天鹅X-1功率谱在过渡状态的组合。我们还比较了瞬态对象的中子星环礁源天鹰座X-1,表明它跟踪不同的路径的功率颜色图。因此,能量色法可能是对新发现的X射线双星进行分类的一种有效方法。
2015-01-28 astro-ph.HE
Swift X-ray Telescope study of the Black Hole Binary MAXI J1659-152: Variability from a two component accretion flow
利用Swift X射线望远镜(XRT)对2010年黑洞X射线双星MAXI J1659-152的爆发进行了能量相关的X射线变率研究。在功率谱中观察到的宽带噪声分量和准周期振荡(QPO)表现出强烈的和变化的能量依赖性。结合Swift XRT数据与Rossi X射线定时探测器的数据,我们首次报告了这些组件在0.5-30 keV能量范围内的均方根谱(分数均方根振幅作为能量的函数)。我们发现,低频分量(< 0.1 Hz)的强度随能量的增加而减小,而高频分量(> 0.1 Hz)的强度随能量的增加而增加。在X射线波动传播模型的背景下,我们认为,低频成分起源于吸积盘(占主导地位的发射低于~ 2 keV)和较高的频率成分形成的热流(占主导地位的发射高于~ 2 keV)。由于QPO的性质表明,它可能有一个不同的驱动机制,我们调查的Lense-Thirring进动的热流作为一个候选模型。我们还报告的QPO相干演化的第一次在低于2千电子伏的能带。虽然有强烈的迹象表明,QPO是低于2千电子伏以上的能量比相干,相干性增加的强度类似于在其他黑洞X射线双星中观察到的能量高于2千电子伏。
2015-06-11 astro-ph.HE
Fast Spectral Variability from Cygnus X-1
我们已经开发出一种算法,从观察到的X射线光谱和快速变化的X射线二进制的属性,允许生产的合成数据再现可观的,如功率密度谱和时间滞后,以及它们的能量依赖。这允许重建的能量谱的参数的变化,并大大减少泊松噪声的影响,允许研究快速的频谱变化。我们已经应用该算法的Rossi X射线定时探测器数据的黑洞双星天鹅座X-1,拟合的能量谱与简化的幂律模型。我们恢复的时间尺度上的幂律谱指数的分布低至62毫秒被限制在1.6和1.8之间。即使在这样的时间尺度上,该指数也与通量呈正相关。
2010-07-03 astro-ph.HE
Multiwavelength Observations of Accretion in Low-Mass X-ray Binary Systems
本文介绍了低质量X射线双星的多波长观测及其数据分析和解释技术。重点将主要放在紫外,光学和红外观测及其与其他波长的连接。所涵盖的主题包括:软X射线瞬变的爆发、吸积盘光谱能量分布、在发光和静止状态下的轨道光变曲线、超轨道和亚轨道变化、线光谱、系统参数确定、以及回波映射和其他快速相关变化。
2010-10-27 astro-ph.HE
Probing the Nature of the unidentified TeV Gamma-ray source HESS J0632+057 with Swift
新一代TeV伽马射线望远镜已经发现了许多新的来源,包括几个神秘的未知TeV天体。HESS J 0632 +057是一个特别有趣的未确认的TeV源,因为:它是一个点源,它有可能的硬谱X射线对应物和位置一致的Be星,它有长期VHE通量变化的证据,并且它被假设是一个新发现的TeV/X射线双星。我们已经获得了从MJD 54857到54965的Swift X射线望远镜观测结果,试图确定它的性质并调查它是以前未知的X射线/TeV双星的假设。变异和光谱特性类似的其他3个已知的X射线/TeV双星已被观察到,与测量通量增加约3倍。X射线变异性存在于多个时间尺度上,包括几天到几个月;然而,在这些数据探测的时间尺度上没有明确的周期性特征。如果双星调制存在并主导测量的变化,那么轨道周期可能超过54天(本次活动的一半),或者它有一个较短的周期,在连续的高状态上有不同程度的通量调制。如果到目前为止测量到的两个高状态是由于二进制调制,那么有利的周期大约是35-40天。需要进行更多的观测,以确定该物体是否确实是一个双星系统,并确定所测得的变化在多大程度上是由于轨道间耀斑效应或周期性双星调制造成的。
2009-12-04 astro-ph.HE
Continuum, cyclotron line, and absorption variability in the high-mass X-ray binary Vela X-1
Vela X-1具有复杂的星云风、显著的回旋共振散射特性、内禀变率和方便的物理参数(近距离、大倾角、小轨道间距),便于对该系统进行观测和分析,是研究各种尺度下高质量X射线双星吸积过程的关键系统之一。我们重新审视船帆座X-1与NuSTAR在轨道相位~0.68-0.78和~0.36-0.52的两个新的观测,这表明了过多的变化,使我们能够研究吸积几何和恒星风系统的属性。我们遵循的光谱参数的演变到脉冲周期的时间尺度使用部分覆盖的幂律连续与费米-狄拉克截止模型的连续和局部吸收。我们可以确认光子指数和光度之间的反相关性,低通量,折叠能量和光度之间,这意味着在康普顿等离子体的性质的变化。我们无法确认先前观察到的回旋加速器线能量与整个观测中的源亮度之间的相关性,但我们观察到在强烈耀斑之后回旋加速器线能量下降。我们看到两次观测之间以及一次观测(约0.36-0.52轨道相位)内吸收的强烈变化,这可以通过大尺度结构的存在来解释,例如系统中的吸积和光电离尾流以及我们通过该结构的可变视线。
2022-01-19 astro-ph.HE
X-ray and gamma-ray orbital variability from the gamma-ray binary HESS J1832-093
上下文伽马射线双星是由一颗大质量恒星和一个紧凑的物体组成的系统,它们的相互作用导致粒子加速到相对论能量。在过去的15年里,一些双星被发现以高能量发射,但它们的数量仍然很少。TeV源HESS J1832-093已被提出作为一个二元候选者,尽管其性质尚不清楚。既没有找到一个GeV的对应物,也没有找到一个周期。这项工作的目的是寻找一个伽马射线源在GeV的能量,以了解TeV信号的起源。为了明确识别其二元性质,找到轨道调制是至关重要的。方法.我们分析了费米大面积望远镜(Fermi-LAT)10多年来的数据,以及2015年至2018年期间使用X射线望远镜(XRT)和紫外线和光学望远镜(UVOT)进行的Swift档案观测。我们使用Lomb-Scargle周期图搜索X射线和伽马射线带的周期性。结果我们在X射线源XMMU J183245-0921539中发现了\sim 86天的周期调制,以及在4FGL J1832.9-0913中发现了具有兼容周期的伽马射线调制的迹象。在X射线源位置处既没有发现光学对应物也没有发现UV对应物。整体光谱能量分布非常类似于已知的伽马射线双星HESS J 0632 +057。结论.光谱和轨道周期的发现都允许将TeV源HESS J1832-093识别为伽马射线双星类的新成员。
2020-04-09 astro-ph.HE
Short-term VHE variability in blazars: PKS 2155-304
内容:$γ$射线耀变体PKS 2155-304由于在2006年的一次异常耀斑期间具有极端的TeV变率特征而引起了相当大的关注。观察到的关键发现包括(i)短至$\sim 200$ sec的最小变异性时间尺度和(ii)高度可变的TeV发射,其在频率间隔[ $10^{-4}$ Hz,$10^{-2}$ Hz]中可以用对数正态分布描述,并表明潜在的乘法(而不是加法)过程。目的:在传统方法中同时解释这些发现似乎很困难。TeV耀变体Mkn 501的早期建议,我们探讨了一种可能的情况下,PKS 2155-304应该窝藏一个超大质量的二元黑洞系统和观察到的TeV的变化是占主导地位的发射质量较小的黑洞。研究方法:我们分析了观测到的变率特性和积分VHE光度输出对VHE源的约束,并讨论了它对二元黑洞系统的影响。结果如下:我们表明,对于二次质量的$m_{\rm BH} \sim 10^7 M_{\odot}$,在磁盘吸积率的波动,饲料的射流可以解释所观察到的红噪声型可变过程的频率为$\sim 10^{-2}$赫兹。另一方面,由轨道运动引起的射流曲率可以进一步放松对固有射流速度的约束。结论:由于一个双星系统在不同的能带中会产生不同的(但不是独立的)周期性,因此长期(准)周期性分析可以为PKS~2155-304的中心引擎的真实性质提供重要的见解。
2010-07-28 astro-ph.HE
Optical Properties and Variability of the Be X-ray binary CPD -29 2176
本文利用TESS、ASAS及光谱观测分析Be X射线双星CPD -29 2176,揭示其光学谱线、星盘变率、X射线爆发关联及近临界自转特征。
2023-11-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Coordinated X-ray and Optical Campaign of the Nearby Massive Binary $δ$ Orionis Aa: II. X-ray Variability
我们提出了时间分辨和相位分辨的变化研究的一个广泛的X射线高分辨率光谱数据集的$δ$ Orionis Aa二元系统。这四个观测结果是用钱德拉ACIS HETGS获得的,总曝光时间约为479 ks,并提供了几乎完整的二元相位覆盖。确认了总X射线通量在5-25 $Å$范围内的可变性,在单次~125 ks观测中的最大幅度约为+/-15%。X射线总通量存在4.76 d和2.04 d的周期,在9天的观测活动中,总通量水平明显增加。使用从原始观测中获得的40 ks连续光谱,我们研究了发射线参数和比率的变化性。几个发射线被示出是可变的,包括S XV,Si XIII和Ne IX。首次在双星系统中发现了X射线发射线宽度随双星相位的变化规律,当二次星$δ$ Orionis Aa 2处于下合点时,在相位=0.0处X射线发射线宽度最小。使用3D流体动力学建模的相互作用的风,我们涉及的发射线宽度的可变性的风-风碰撞,这是有效地没有嵌入的风冲击,并雕刻出的X射线生产的主要风,从而产生锁相X射线的变化产生的风腔的存在。
2015-07-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining spins of supermassive black holes from TeV variability. II. fully general relativistic calculations
观测到了来自M87中心的TeV能量光子的快速变化,为估算超大质量黑洞(SMBH)的自旋提供了新的线索.我们扩展了Wang et al.(2008)的研究,包括所有的广义相对论效应。通过数值求解辐射无效吸积流的相对论流体动力学方程组,得到了黑洞周围的辐射场。在Kerr度规中计算了TeV光子对产生的辐射场的光学深度。我们发现,光学深度强烈依赖于:(1)吸积率为$\tautev\propto \dot{M}^{2.5-5.0}$;(2)黑洞自旋;(3)TeV源的位置。结合光学厚度和RIAF辐射的光谱能量分布,可以大大缓解RIAF模型中自旋与其他自由参数的强烈退化。我们将这个模型应用到M87中,发现黑洞的最小比角动量为$a\sim0.8$。本方法适用于M87类源与未来的TeV的排放量的检测,以限制SMBHs的自旋。
2009-05-10 astro-ph.HE
On the vanishing orbital X-ray variability of the eclipsing binary millisecond pulsar 47 Tuc W
红背毫秒双星(MSP)的X射线发射通常表现出明显的轨道变化,这是由于我们对脉冲星风和来自伴星的恒星风之间的双星内激波(IBS)的看法发生了变化。一些红背星(“过渡”MSP)在其多波长特性上显示出巨大的变化,表明从射电脉冲星状态过渡到吸积动力状态。红背MSP 47 Tuc W在2002年的钱德拉ACIS-S观测中显示出明显的X射线轨道变化,而在2005-06年的钱德拉HRC-S观测中没有发现,这表明它可能经历了状态转换。然而,钱德拉在2014-15年对47 Tuc的观测显示出与2002年相似的X射线轨道变化。我们解释了不同的X射线光变曲线从这些时代的X射线光谱的两个组成部分(软X射线从脉冲星,与硬X射线从IBS),和不同的灵敏度的X射线仪器在每个时代观察。然而,当我们使用我们的最佳拟合光谱与HRC响应文件来模拟HRC光变曲线时,我们预计会出现比2005-06年钱德拉数据中观察到的更显著和更短的下降。这表明系统的IBS发生了内在变化。我们使用ICARUS恒星模拟软件,包括IBS加热的计算,来模拟47 Tuc W的X射线、光学和紫外光变曲线。我们的最佳拟合参数指向一个高倾角系统(i~60度),这主要是由脉冲星辐射加热,与IBS占主导地位的同伴风动量。
2020-09-28 astro-ph.HE
The Multi-wavelength Characteristics of the TeV Binary LS I +61$^\circ$ 303
本文研究了TeV双星LS I +61 $^\circ$ 303的射电、软X射线、硬X射线和γ射线(GeV和TeV)能量特性。长期的变化特性作为一个功能的阶段的二元周期的26.496天,以及阶段的超轨道周期的1626天,分为一个矩阵的观测到10个$\times$ 10阶段的这两个时期。结果表明,长周期光变可以用超轨道周期的正弦函数来描述,相位和振幅随双星周期相位系统地变化。我们还发现了一个明确的波长依赖的变化,在这种变化的描述。为了理解辐射机制,我们定义了三个状态的轨道/超轨道相位矩阵和检查的宽带光谱能量分布。导出的源参数表明,排放几何形状占主导地位的喷流结构显示出系统的变化与轨道/超轨道周期。我们认为LS I +61 $^\circ$ 303可能是一个具有稳定喷流的微类星体。
2016-03-30 astro-ph.HE
Tracking the Enigmatic Globular Cluster Ultracompact X-ray Binary X1850--087: Extreme Radio Variability in the Hard State
本文通过VLA和Swift/XRT对球状星团超致密X射线双星X1850--087进行射电监测,发现其仅在X射线光度略高的硬态下出现射电辐射,谱指数平坦至倒转,表明可能存在数天尺度上发射和熄灭的致密喷流。
2023-03-15 astro-ph.HE
Fast Transitions of X-ray Variability in the Neutron Star Low Mass X-ray Binary Cygnus X-2
通过NICER光谱—计时分析天鹅座X-2的QPO快速转变,研究发现Compton化光深显著下降而吸积盘参数基本不变,支持边界层或扩展层驱动变率。
2025-06-16 astro-ph.HE
Long-term optical variability of the Be/X-ray binary GRO J2058+42
我们研究了Be/X射线双星GRO J2058+42的长期光学变化及其与X射线活动增强期的可能联系。我们进行了光学光谱和光度分析的数据收集在大约18年。我们还提出了第一个光学偏振观测这个源。在$BVRI$波段的长期光学光变曲线和H $α$等效宽度的演变显示出一个正弦曲线图案,每$\sim$ 9.5年重复一次最大值和最小值。这种变化的幅度随着波长的增加而增加。H $α$等效宽度从约$-0.3$至$-15$ μ m变化。我们发现,在低光学状态下的偏振度显着下降。光学最大值出现在X射线活性增强的时期附近,并且随后是光学发射的下降。与许多其他Be/X射线双星不同,GRO 2058+42没有显示出$V/R$的变异性。长期的光学变化与Be/X射线双星的标准模型一致,其中Be星的星周盘在9- 10年的时间尺度上增长和消散。我们发现,磁盘的耗散开始后,一个主要的X射线爆发。然而,稳定的H $α$线的形状作为一个双峰的轮廓和缺乏不对称性表明没有一个翘曲的磁盘,并反对存在一个高度扭曲的磁盘在主要的X射线爆发。
2023-01-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Strong X-ray variability in the quiescent state of the neutron star low-mass X-ray binary EXO 1745-248
位于球状星团Terzan 5中的瞬时中子星低质量X射线联星EXO 1745-248于2003年在其静止状态下被Chandra探测到。该源具有0.5-10 keV的X射线亮度Lq ~ 1 E33(D/5.5kpc)^2 erg/s,完全由硬非热辐射控制。这与其他非脉动的中子星不一致,这些中子星通常在这样的静态光度下显示出可检测到的软热发射。在这里,我们使用2009年和2011年进行的三次额外的钱德拉观测来进一步研究EXO 1745-248的静态特性。我们发现,幂律强度变化相当大的一个因素~3小时内,约一个数量级之间的不同时期。我们讨论了所观察到的静态通量的变化的硬幂律发射的解释的影响。此外,我们还将中子星的表面温度限制为kT_inf < 42 eV,热辐射光度限制为Lq,bol <7 E31(D/5.5kpc)^2 erg/s。这证实了EXO 1745-248拥有一颗相对较冷的中子星,并表明,例如,增强的冷却机制在恒星核心中运行,或者该双星平均处于静止状态数百年。
2012-02-14 astro-ph.HE
Swift XRT Timing Observations of the Black-Hole Binary SWIFTJ1753.5-0127: Disk-Diluted Fluctuations in the Outburst Peak
在仔细分析了仪器对泊松噪声的影响以证明使用Swift X射线望远镜(XRT)进行详细随机变化研究的可行性之后,我们分析了2005-2010年期间所有XRT观测中黑洞X射线双星SWIFT J1753.5-0127的变化。我们提出的功率谱分量的演变沿爆发在两个能带:软(0.5-2千电子伏)和硬(2-10千电子伏),并在硬带找到与罗西X射线定时探测器(RXTE)的结果一致。XRT的优点是我们还可以探索RXTE未覆盖的软频段。该源先前被认为是一个吸积盘,向下延伸到接近低硬态的黑洞,并在该盘固有的软带中显示低频变化。我们的研究结果与此一致,在低强度较强的低频变化在软比在硬带。从我们的分析中,我们能够提出的软带的变化在爆发的峰值的第一次测量,并发现它是可变的比硬带,特别是在高频率,相反,在低强度看到的。这两个结果都可以在一个简单的双发射区模型的框架内得到解释,其中热流在爆发峰值时变化更大,而盘在低强度时变化更大。
2013-02-11 astro-ph.HE
H-alpha Emission Variability in the gamma-ray Binary LS I +61 303
LS I +61 303是一个非常罕见的高质量X射线双星(HMXB)的例子,也表现出MeV-TeV的发射,使其成为少数几个“伽马射线双星”之一。在这里,我们提出的H-α光谱显示出强烈的变化,在26.5天的轨道周期和十年的时间尺度。我们检测到的螺旋密度波的证据,在被拱星盘的部分轨道。H-α谱线轮廓也显示出一个戏剧性的发射爆发前不久apastron,观察作为一个红移的肩膀线轮廓,作为紧凑的源移动几乎直接远离观察者。我们调查了这个红肩的几个可能的起源,包括一个吸积盘,质量转移流,和一个紧凑的脉冲星风星云,通过Be星的风和相对论脉冲星风之间的冲击形成。
2010-09-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Rapid X-ray variability of the gamma-ray binary LS I+61 303
本研究分析1996-2011年RXTE/PCA存档数据,探究伽马射线双星LS I+61 303的快速X射线光变,测得约26.6天的周期,发现0.1Hz以下弱红噪声随相位变化,未发现显著周期/准周期信号。
2023-05-29 astro-ph.HE
Exotic optical variability in the black hole X-ray binary IGR J17091-3624
Yale University(耶鲁大学);New York University Abu Dhabi(纽约大学阿布扎比分校);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡普坦天文研究所);University of Southampton(南安普顿大学);Instituto Argentino de Radioastronomía (CCT La Plata, CONICET(阿根廷射电天文学研究所);CICPBA(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);UNLP);INAF, Osservatorio Astronomico di Brera
本研究通过长期光学监测和X射线数据,发现IGR J17091-3624的光学发射主要由X射线照射的吸积盘主导,并估计其距离和消光值。
2026-01-20 astro-ph.HE
Confirmed short periodic variability of subparsec supermassive binary black hole candidate Mrk 231
在这里,我们确认了短周期的变化subparsec超大质量二进制黑洞(SMBBH)候选人Mrk 231在扩展的光学光度数据集收集的卡塔利娜实时瞬态调查(CRTS)和全天自动巡天超新星(ASAS-SN)。利用Lomb-Scargle周期图和2DHybrid方法,我们在CRTS+ASAS-SN光学数据集中检测到了阻尼随机游走模型之外的~ 1.1年的显著周期性。Mrk 231之前被认为是一个质量比非常不相等的候选星(q~ 0.03),相互距离非常紧密,约为590 AU,轨道周期约为1.2年。因此,我们的结果进一步支持,即使没有证明,有趣的假设,即低质量比的SMBBH可能比接近相等质量的SMBBH更常见。然而,这一结果是从CRTS数据的贡献中获得的,其采样节奏和光度精度有限,对Mrk 231的进一步监测对于确认周期性至关重要。
2020-03-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Characterizing X-ray binary long-term variability
在X射线和光波长的低质量和高质量X射线双星中,已经发现了长期(“超轨道”)周期或调制。已经提出了各种机制来解释可变性属性,例如旋进和/或翘曲的吸积盘等。罗西X射线定时探测器上的全天监测器为研究这种行为提供了最广泛(约15年)和最敏感的X射线档案。还清楚的是,这种变化可以是间歇性的和/或X射线光谱状态的函数。因此,我们使用一个随时间变化的动态功率谱方法来研究这些调制如何随时间变化的25个X射线双星的超轨道周期性已被报道。我们的目标是以一种完全系统的方式来描述这些周期性。其中一些(如Her X-1和LMC X-4)非常稳定,但另一些则表现出一系列特性,从更长的可变时间尺度到相当混乱的行为。
2011-11-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Large amplitude variability from the persistent ultracompact X-ray binary in NGC 1851
使用档案RXTE数据,我们表明,超紧凑的X射线二进制在NGC 1851表现出大幅度X射线通量变化超过10倍的时间尺度上的天到星期,并经历持续的几个月的时间平均光度变化的因素。在其他超紧凑X射线双星中,这种星等和时间尺度的变化以前没有报道过。超紧双星中的质量传递被认为是由引力辐射驱动的,并且预测的传递速率是如此之高,以至于轨道与该物体一样短的超紧双星的圆盘不应该容易受到电离不稳定性的影响。因此,我们观察到的变异性特征是出乎意料的,需要加以理解。我们简要地讨论了几个替代方案,用于产生所观察到的变化的事实,即盘的粘性时间尺度是一个星期的顺序,可与较短的时间尺度的变化,观察到的,但远小于长期的变化。我们还讨论了解释河外双星观测的影响,如果在NGC 1851的源中看到的变化类型是典型的。
2010-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Probing the nature of the TeV gamma-ray binary HESS J0632+057 by monitoring Be disk variability
我们报告TeV伽马射线双星HESS J 0632 +057的监测观测结果,这些观测是为了限制Be拱星盘和性质未知的致密天体之间的相互作用,并首次提供了从离星到近星的轨道周期后半期的高色散(R > 50000)光谱。发现H α、H β和H γ谱线在近星点后约1个月内(0.6- 0.7相)表现出显著的短期变化,而在近星点附近变化很小。这些发射线显示出“S形”变化,时间尺度约为150天,约为先前报道的两倍。与巴耳末谱线相反,在任何Fe II发射谱线中均未观察到轮廓变化。我们估计H α、H β、H γ和Fe Ⅱ发射线的发射区半径分别约为30、11、7和2个恒星半径(R *)。不同谱线上谱线轮廓变化的幅度表明,与致密天体的相互作用对Be盘的影响至少可达离星后半径为7 R * 的范围。这一事实,加上近星点附近的轮廓变化很小,排除了潮汐力作为磁盘变化的主要原因。虽然这使得脉冲星风成为最有可能的磁盘变化的候选机制,但了解相互作用的细节,特别是在Apastron之后引起大规模磁盘扰动的机制,仍然是一个悬而未决的问题。
2015-04-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
MOMO VI: Multifrequency radio variability of the blazar OJ 287 from 2015-2022, absence of predicted 2021 precursor-flare activity, and a new binary interpretation of the 2016/2017 outburst
根据我们专门的斯威夫特监测计划,MOMO,OJ 287是X射线-紫外-光学制度中监测最好的耀变体之一。在这里,我们报告了2015年至2022年期间对OJ 287进行的密集多频(1.4- 44 GHz)无线电监测的结果,涵盖了广泛的活动状态。费米伽马射线观测被添加。我们详细描述了射电流量和光谱变化,包括DCF和其他变化分析,并讨论了它与多波长发射的联系。发现无线电和光-紫外线通量的深度衰减每1- 2年发生一次。此外,它表明,OJ 287的二元超大质量黑洞(SMBH)模型预测的热韧致辐射的前体耀斑是缺席的。然后,我们将重点关注我们最初用Swift发现的2016/2017年非热爆发的性质。我们将其解释为OJ 287着名的光学双峰爆发中的最新一次,有利于不需要高度旋进的次级SMBH的二元场景。
2023-02-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Variability and Evidence for Pulsations from the Unique Radio Pulsar/X-ray Binary Transition Object FIRST J102347.6+003841
我们报告的不寻常的中子星双星系统FIRST J102347.6+003841进行了使用XMM-牛顿卫星的观测。这个系统由一颗射电毫秒脉冲星和一颗充满太阳质量约0.2的罗切瓣伴星组成,它们的轨道为0.198天,并且在2001年似乎有一个吸积盘。我们观察到一个硬幂律谱(r = 1.26(4)),可能有热分量,X射线通量的轨道变化和X射线的硬度。我们还检测到可能的脉冲星周期(单次试验的意义~4.5西格玛从11(2)%的调制),这将使这是第一个系统中,轨道和旋转X射线脉动检测。我们将这种辐射解释为来自脉冲星本身的X射线和从伴星溢出的物质与脉冲星风相遇的冲击波的组合。这种X射线发射与其他毫秒脉冲星双星系统,特别是47 Tuc W(PSR J 0024 - 7204 W)和PSR J1740-5340的相似性表明,它们也可能经历类似于2001年J 1023的盘幕。
2010-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Methods for Computing Photometric Variability of Eccentric Binaries: Boosting, Lensing, and Variable Accretion
本研究分析了不同偏心率下顺行/逆行等质量双星的吸积率变异性规律,推出可快速生成吸积率模板的公开工具binlite,结合多普勒增亮与引力透镜效应实现宽参数空间光变曲线灵活生成。
2024-03-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Testing the relativistic Doppler boost hypothesis for the binary candidate quasar PG1302-102 with multi-band Swift data
明亮的类星体PG 1302 -102具有近正弦的光学变化,被认为是一个候选的超大质量黑洞双星。虽然由于类星体的随机变化,其光学周期性的意义一直存在争议,但其在紫外线和光学波段的多波长变化与双星轨道运动引起的相对论多普勒增强一致。然而,这一结论以前是基于稀疏的紫外线数据,这些数据不是与光学数据同时获得的。在这里,我们报告的PG 1302 -102与紫外光学望远镜的尼尔·盖勒斯斯威夫特天文台在六个光学+紫外波段的同时跟踪观测。另外9个雨燕观测产生的光变曲线与多普勒增强假设下的趋势大致一致,多普勒增强假设预测紫外线变化应该跟踪光学,但幅度要高出约2.2倍。我们进行了统计分析,以定量测试这一假设。比较了B波段和紫外光变曲线的振幅,发现这些数据与多普勒增强假设是一致的。然而,UV到V-波段的可变性的比率大于预期,并且与多普勒模型一致,只有当UV/光学光谱斜率变化时,随机可变性在UV中做出很大贡献,或者稀疏的新光学数据低估了真实的光学可变性。通过与ASAS-SN的光学光变曲线的比较,我们得到了后者的证据。此外,所有四个波段的同时分析强烈不利于多普勒增强模型时,斯威夫特V波段参与。此外,同时进行光学+紫外观测,追踪拟议的5.2年周期的另一个周期,应该会得出明确的结论。
2020-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Stochastic variability in X-ray emission from the black hole binary GRS 1915+105
我们研究了黑洞系统GRS 1915+105的X射线发射动力学的随机变化,GRS 1915+105是一个强变的微类星体,通常用于研究相对论性喷流和黑洞吸积物理。在软(低)和硬(高)能带的13个不同的状态的样本观测的分析是由闪烁噪声光谱(FNS),一种唯象的时间序列分析方法的结构函数和功率谱估计。我们发现FNS参数的值,包括赫斯特指数,闪烁噪声参数和特征时间尺度,为每个观察基于多个2,500秒的连续数据段。我们确定了四种模式的随机变化驱动的耗散过程,可能与粘度波动的吸积盘周围的黑洞:随机(RN),幂律(1F),一个规模(1 S),和两个规模(2S)。在同一观测的软能带和硬能带中,变异模式一般是相同的。我们讨论了未来FNS研究吸积黑洞的潜力。
2012-04-17 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.data-an
Stochastic Variability of Binary Accretion
Clemson University(克莱姆森大学)
利用高分辨率2D流体模拟,测量不等质量双星周围盘吸积率的功率谱密度,发现连续谱为断裂幂律,断裂频率约为双星轨道频率的5倍,归因于阻尼随机游走和迷你盘的低通滤波效应。
2026-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Reliable Identification of Binary Supermassive Black Holes from Rubin Observatory Time-Domain Monitoring
本研究预测鲁宾天文台LSST巡天中双超大质量黑洞的可探测性,通过正弦拟合模拟光变曲线,发现周期相位可恢复但振幅易高估,亮类星体假阳性率高,为多信使表征提供低成本方法。
2023-11-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
A possible close supermassive black-hole binary in a quasar with optical periodicity
长期以来,类星体一直被认为是所有波长的可变源。它们的光学可变性是随机的,可能是由于各种物理机制,并且在阻尼随机游走模型方面在统计学上得到了很好的描述。最近收集的大量天文时间序列的流量测量(光变曲线)提供了新的数据集,系统的探索类星体的变化。在这里,我们报告检测到一个强大的,平滑的周期信号的光学变化的类星体PG 1302-102的平均观测周期为1,884 $\pm$ 88天。它是在对247,000个已知的、光谱证实的类星体的光变曲线数据集进行周期性变化研究时发现的,其时间基线为$\sim9$年。虽然对这一现象的解释仍然不确定,但最合理的机制涉及两个超大质量黑洞的二元系统,它们之间的距离为秒差距。这样的系统是星系合并的预期结果,可以对星系形成和演化的模型提供重要的限制。
2015-01-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Orbital variability of the optical linear polarization of the $γ$-ray binary LS I +61 303 and new constraints on the orbital parameters
研究了$γ$射线双星LS I +61 303的线偏振和亮度的变化。在2016- 2019年的140多个夜晚,在莫纳克亚天文台的2.2米遥控UH 88望远镜和哈雷阿卡拉天文台(夏威夷)的60厘米东北望远镜上使用Dipol-2偏振计进行了高精度BVR偏振观测。我们确定了内禀偏振的位置角$θ\simeq 11^\circ$,它可以与Be星的递减盘轴在天球平面上的投影相联系,也可以与之相差$90^\circ$。使用Lomb-Scargle方法,我们进行了时序分析和周期搜索我们的偏振和光度数据。我们发现统计上显着的归一化斯托克斯参数$q$和$u$在所有通带的周期性变化。最显著的变化周期$P_\text{Pol} = 13.244 \pm 0.012$ d等于轨道周期$P_\text{orb} = 26.496$ d的一半。使用模型的汤姆逊散射的云,围绕Be星,我们得到的轨道参数的约束,包括一个小的偏心率$e<0.2$和近星点相位的$ϕ_\text{p}\approx 0.6$,这正好与无线电,X射线和TeV发射的峰值。这些约束条件是独立的假设有关的递减盘在天空中的平面的方向。我们还广泛地讨论了明显的不一致与以前的测量的轨道参数从径向速度。通过将三年时间跨度内获得的测光数据与轨道周期进行折叠,我们发现亮度最大值的时刻存在线性相移,证实了超轨道可变性的可能存在。
2020-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Diagnosing the remnants of binary neutron star merger from GW170817/GRB170817A event
通过引力波辐射和多波长电磁辐射的联合观测发现的事件GW 170817/GRB 170817 A是两颗中子星(NS)合并的第一个明确的“冒烟枪”。然而,合并的剩余部分仍然未知。Piro等人最近声称,GRB 170817 A的X射线变化不显著。通过系统地比较GRB 170817 A余辉和GRB余辉中X射线耀斑的光变特性,发现这种X射线光变与GRB余辉中X射线耀斑具有相似的统计相关性。我们进一步研究了几种可能的合并产物的情况下,看看他们是否可以产生所观察到的X射线变化在GRB 170817 A。第一种情况调用一个稳定的磁星作为中央引擎,通过差异旋转或回退吸积到NS上产生后来的X射线变化。第二种情况调用一个黑洞作为中央引擎与后退吸积过程。最后一个场景是一个长寿命的超大质量NS的中央引擎。我们发现,前两种情况下,很难产生后来的X射线的变化,这需要一个不切实际的NS磁场或一个非常大的恒星信封和一个非常长的吸积时间尺度。然而,第三种情况似乎与观测结果一致,后期的X射线变化可能是由NS与$B_p\in(3.6, 13.5)\times10^{13}$ G坍缩后排出的磁层产生的。
2019-04-25 astro-ph.HE hep-ph
Extreme Quiescent Variability of the Transient Neutron Star Low-mass X-ray Binary EXO 1745-248 in Terzan 5
EXO 1745-248是一个短暂的中子星低质量X射线双星,位于球状星团泰山5。我们使用2003年至2016年期间获得的18个钱德拉观测数据研究了其静止状态下的瞬态。我们发现了一个非常可变的源,在0.5-10千电子伏的能量范围内的$\sim3$数量级的光度变化(之间的$3\times10^{31}$尔格的$^{-1}$和$2\times10^{34}$尔格的$^{-1}$)的时间尺度从几年到只有几天。使用吸收的幂律模型来拟合其静态光谱,我们得到了一个典型的光子指数的$\sim1.4$,表明源甚至比在爆发和更难比典型的静态中子星,如果他们的静态X射线光谱也描述了一个单一的幂律模型。这表明EXO 1745-248在整个观测到的X射线光度范围内都非常坚硬。在最高光度下,当向模型中添加额外的(软)组件时,光谱拟合得更好。所有这些静态特性可能与系统中低层吸积率的强烈变化有关。然而,它的极端变化行为与其他中子星瞬变现象有着惊人的不同,这些中子星瞬变现象被认为仍然在静止状态下吸积。我们将我们的结果与这些系统进行比较。我们还讨论了我们的目标和过渡毫秒脉冲星IGR J18245-2452之间的相似性和差异,它也有硬光谱和强的变化,在平静。
2018-06-08 astro-ph.HE astro-ph.SR