A multi-wavelength study of GRS 1716-249 in outburst : constraints on its system parameters
我们详细研究了银河系黑洞瞬态GRS 1716-249在2016-2017年爆发期间在光学(Las Cumbres天文台),中红外(甚大望远镜),近红外(快速眼架望远镜)和紫外线(Neil Gehrels Swift天文台紫外线/光学望远镜)波长的演变,以及存档的无线电和X射线数据。结果表明,该源的光学/近红外和紫外辐射主要来自多温吸积盘,而中红外和射电辐射主要来自致密喷流的同步辐射.的光学/UV通量密度与X射线发射时,源是在硬状态,一致的X射线照射的吸积盘与额外的贡献,从粘性盘在爆发褪色。我们还报告了长期的光学光变曲线的源,并发现,静态的i-波段的幅度为21.39 $\pm$ 0.15马格。此外,我们讨论了如何以前的系统参数的源的估计是基于各种不正确的假设,所以很可能是不准确的。通过将我们的GRS 1716-249数据集与其他爆发黑洞X射线双星的数据集进行比较,我们发现,虽然GRS 1716-249显示出类似的X射线行为,但如果采用文献中的2.4 kpc距离,它的光学亮度明显较暗。使用几条线的推理,我们认为,源的距离比以前假设的文献中,可能在4-17千秒差距,最有可能的范围为$\sim$ 4-8千秒差距。
2022-05-09 astro-ph.HE
ALMA/NICER observations of GRS 1915+105 indicate a return to a hard state
GRS 1915+105是一个短暂的黑洞X射线联星,在过去三十年中,它在X射线波段持续发射10-100%的埃丁顿亮度,直到2018年年中,源亮度突然下降了一个数量级。这一阶段之后是一个变化的状态,甚至更低的平均X射线通量从未见过的爆发期间,但提出了新的耀斑活动在不同的波长。尽管如此,平均通量仍在下降。GRS 1915+105在低质量X射线双星中具有最长的轨道周期,最大的吸积盘尺寸,因此是最大的吸积质量供应。高倾角的磁盘允许的吸积流的几何效应的研究,如在高度与半径比的变化或吸积盘风的影响上的内在的排放,预计在爆发衰变。此外,瞬态射流有望转变为紧凑的,自吸收的,稳定的射流。我们进行了两次全极化阿塔卡玛大型毫米波阵列观测,通过分析两个观测时期的光谱,偏振和时期内的变化来研究爆发衰减期间的射流特性。此外,我们分析了几乎每天的中子星内部成分探测器指向的观测包括建模X射线功率谱密度,光谱能量分布,和光变曲线与物理动机的模型,以遵循不断变化的吸积盘的性能在整个爆发衰变,并将它们与喷流排放。我们发现,X射线和毫米光谱,定时和偏振特性是一致的一个典型的衰变X射线双星爆发和GRS 1915+105已下降到低光度硬X射线状态。
2021-02-03 astro-ph.HE
An Atlas of Exotic Variability in IGR J17091-3624: A Comparison with GRS 1915+105
我们对2011-2013年爆发期间低质量X射线双星和黑洞候选者IGR J17091-3624的所有RXTE观测进行了分析。通过创建光变曲线,硬度强度图和功率密度谱的每个观察,我们已经创建了一组9变异“类”,现象学描述的变化类型的范围内看到这个对象。我们将我们的变异性类别集与Belloni等人(2000)建立的变异性类别集进行比较,以描述LMXB GRS 1915+105的类似行为,发现IGR J17091-3624中观察到的某些类型的变异性在GRS 1915+105的数据中没有表现出来。我们还使用了2011-2013年IGR J17091-3624爆发的所有可用X射线数据来分析其长期演变,首次检测到IGR J17091-3624超过150 keV,并注意到在爆发后期阶段存在“再耀斑”。利用我们的结果,我们对物体的质量和距离设置了新的约束,并发现它在小于爱丁顿极限的33%时吸积。因此,我们的结论是,爱丁顿有限的吸积可以不再被认为是一个足够的或必要的标准GRS 1915+105的变化发生在低质量X射线双星。
2017-03-28 astro-ph.HE
The 2022 Outburst of IGR J17091-3624: Connecting the exotic GRS 1915+105 to standard black hole X-ray binaries
利用 2022 年 NICER/NuSTAR 爆发数据,发现 IGR J17091-3624 在奇异软态中呈现两类心跳式变率,并证明高度电离铁吸收线与奇异变率而非光谱态相关,揭示其连接 GRS 1915+105 与正常黑洞 X 射线双星的桥梁地位。
2024-01-18 astro-ph.HE
IGR J17091-3624: a GRS 1915-105 like source as seen by INTEGRAL and Swift
本文介绍了1994年以来BHC IGR J17091-3624爆发的主要特征。自2003年以来,该源已被INTEGRAL和Swift广泛观察。特别是,我们报告的结果上一个2011年爆发,显示了罕见的变化行为之前只在银河系BH GRS 1915+105,但在不同的水平的流量。为了解释这种特殊的行为,已经提出了几种假设。在这里,我们根据它们之间明显的矛盾来讨论它们。最后,根据现有的资料,我们试图给出一个整体的看法,这个神秘的来源,我们推测的二元系统的演化状态。
2013-02-14 astro-ph.HE
Re-awakening of GRS 1716--249 after 23 years, observed by {\it Swift}/XRT and {\it NuSTAR}
在这项工作中,我们对GRS 1716- 249在最近的2016- 2017爆发期间的{PDMATHAMM Swift}/XRT和{PDMATHAMM NuSTAR}观测进行了光谱和时间分析。这颗低质量的X射线双星在经历了23年的长时间平静后,经历了一次非凡的爆发,因为它的最后一次大爆发是在1993年。在2017年4月,07日和10日的两个不同时期观察到了该源。在能量范围0.5 $-$ 79.0千电子伏的最佳拟合联合光谱拟合表明,光谱是最好的描述相对冷,弱盘黑体发射,占主导地位的热康普顿化发射,和相对论加宽的荧光铁K $α$发射线。我们观察到一个明确的指示康普顿驼峰约30千电子伏。我们还检测到$\sim1.3$ keV的过量特征。假设日冕的灯柱几何形状,我们将两次观测的内盘半径限制为11.92 $^{+8.62}_{-11.92}$ R $_{ISCO}$(即,上限)和10.39 $^{+9.51}_{-3.02}$ R $_{ISCO}$(其中R $_{ISCO}\equiv$是最内侧稳定圆形轨道的半径)。在GRS 1716- 249中首次检测到一个显著的($\sim5σ$)型$-$ C准周期振荡(QPO),频率为$1.20\pm0.04$ Hz,在第二次观测结束时漂移到$1.55\pm0.04$ Hz($\sim6σ$)。推导出的光谱和时间特性表现出QPO频率和光子指数之间的正相…
2019-05-29 astro-ph.HE
Peculiar Lapse of Periodic Eclipsing Event at Low Mass X-ray Binary GRS 1747$-$312 during Suzaku Observation in 2009
GRS 1747 $-$ 312是一颗低质量X射线双星,位于球状星团泰山6号,距离地球9.5千秒差距。在它爆发的过程中,人们知道会发生周期性的日食。2004年,钱德拉和2013年,斯威夫特分别对爆发进行了观测。XMM-牛顿在2004年观测到了它的静止状态。此外,当朱雀在2009年作为银河系中心测绘观测的一部分进行观测时,发现GRS 1747 $-$ 312处于低光度状态,$L_{\rm x} \sim 1.2 \times 10^{35}$的亮度为$^{-1}$。除了XMM-牛顿之外,所有的观测都包括了预测的日食时间。我们分析了这些观察的档案数据。在钱德拉和斯威夫特的观测中,我们发现在日食的预期时间,通量明显减少。然而,在朱雀观测期间,没有明显的迹象表明预测的日食。朱雀观测期间预测的日食的消失可以用一个非常接近GRS 1747 $-$ 312的污染源来解释。当GRS 1747 $-$ 312处于静止状态时,我们观察到来自污染物源而不是来自GRS 1747 $-$ 312的X射线。然而,我们的数据中没有明确的污染源证据。这种消失也可以用中子星和伴星之间的厚物质($N_{\rm H} > 10^{24}$ cm $^{-2}$)来解释,尽管厚物质的来源还不清楚。
2016-03-01 astro-ph.HE
NuSTAR View of the 2025 Mini-Outburst of the Black Hole X-ray Binary GRS 1739-278: Spectral and Timing Evolution in the Soft State
Dibrugarh University(迪布鲁加尔大学)
本文通过NuSTAR观测研究黑洞X射线双星GRS 1739-278 2025年迷你爆发衰减阶段的软态演化,确认其为高自旋黑洞低速率吸积的经典软态,内盘锚定最内稳定圆轨道。
2026-09-04 astro-ph.HE
A Possible Third Body in the X-Ray System GRS 1747-312 and Models with Higher-Order Multiplicity
该研究在宁静态发现GRS 1747-312的5.3千秒食,提出其可能是三星系统或双低质量X射线双星,表明系统独特。
2023-10-17 astro-ph.HE
A four-year baseline Swift study of enigmatic X-ray transients located near the Galactic center
我们报告了2008年和2009年由斯威夫特卫星上的X射线望远镜对银河系中心进行的持续监测观测。该活动揭示了五种已知X射线瞬变AX J1745.6-2901、CXOGC J174535.5-290124、GRS 1741-2853、XMM J174457-2850.3和CXOGC J174538.0-290022的活性。已知所有这些源都经历过非常微弱的X射线爆发,峰值亮度为2-10 keV,峰值亮度为Lx,峰值约为1 E34 - 1 E36 erg/s,尽管两个已证实的中子星低质量X射线双星AX J 1745.6 -2901和GRS 1741-2853也可以变得更亮(Lx,峰值约为1 E36 - 1 E37 erg/s)。我们讨论了所观察到的长期光变曲线和X射线光谱这五个神秘的瞬态。2008年,AX J1745.6-2901在经历了一次超过1.5年的异常长的吸积爆发后恢复平静。GRS 1741-2853活跃于2009年,显示了该源有史以来最明亮的爆发,亮度高达2-10 keV,亮度为Lx~ 1 E37(D/7.2 kpc)^2 erg/s。这个系统似乎每两年经历一次周期性的吸积爆发。此外,我们还发现,未分类的瞬变XMM J174457-2850.3只在短的事件(天)中变亮,并且经常在平静(Lx~ 1 E32 erg/s)和最大爆发光度(Lx~ 1 E36 erg/s)之间活动。CXO…
2010-10-01 astro-ph.HE
The failed state transition of the ATOLL source GRS 1724-308
2004-2012年NS LMXB GRS 1724-308的X射线时间历史显示,除了与ATOLL源典型的低-高状态转换相关的偶发增亮外,还在2008年观察到了一个特殊的、持续时间长(约300天)的耀斑事件。这种罕见的事件,其特点是高通量硬态,以前从未观察到GRS 1724-308,在任何情况下都不常见的ATOLL源。我们在这里讨论不同的假设的起源,这个特殊的事件,显示的光谱签名失败的过渡,类似的形状和持续时间很少观察到的黑洞二进制。我们还提出了一种可能性,即非典型耀斑的发生与其他作者先前报道的12年超轨道调制的一个新的上升阶段相一致。分析的数据也证实了GRS 1724-308已经报告的轨道周期约为90天。
2018-03-30 astro-ph.HE
Simultaneous H.E.S.S. and RXTE observations of the microquasars GRS 1915+105, Circinus X-1 and V4641 Sgr
微类星体,银河系双星系统显示出扩展和可变的无线电发射,是潜在的伽马射线发射源。至少在Cyg X-1和Cyg X-3两个系统中报告了伽马射线瞬变事件的迹象。识别额外的伽马射线发射微类星体是更好地理解这些系统的关键。来自微类星体的极高能量伽马射线辐射被预测发生在可能与喷流形成有关的短暂爆发期间。使用H.E.S.S.望远镜阵列和RXTE卫星是在三个微类星体上获得的:GRS 1915+105、Circinus X-1和V4641 Sgr,目的是探测甚高能伽马射线和X射线波段的宽带耀斑事件。我们在这里报告对每个系统的这些数据的分析,包括详细的X射线分析,评估在观察过程中的硬度-强度图中的源的位置。最后讨论了它们的甚高能γ射线通量的上限。
2015-09-10 astro-ph.HE
X-ray spectral and flux variability of the microquasar GRS 1758-258 on timescales from weeks to years
我们提出的光谱和时间的持续黑洞X射线双星GRS 1758-258的基础上,近12年的观测使用罗西X射线定时探测器正比计数器阵列的演变。虽然在这段时间内主要在硬态中发现源,但它七次进入热主导的软态。在软态下,GRS 1758-258在3 keV以上的通量中显示出强烈的下降,而不是黑洞瞬变更常见的10 keV左右的枢转通量。在其3-20 keV的硬度强度图中,GRS 1758-258显示了突出中瞬态源典型的硬态和软态通量的滞后。RXTE-PCA和RXTE-ASM的长期光变曲线在2 ~ 30 d范围内没有显示出任何轨道调制。然而,在动态功率谱中,PCA数据的显著峰值在18.47 d和18.04 d之间漂移,而ASM数据以及Swift/BAT数据的19 d和20 d之间的显著性较低。我们讨论了不同的模型的滞后行为在状态转换过程中,以及长期变化的背景下,一个翘曲的吸积盘的起源的可能性。
2019-12-20 astro-ph.HE
A Persistent Disk Wind in GRS 1915+105 with NICER
明亮、不稳定的黑洞X射线双星GRS 1915+105长期以来一直是研究盘不稳定性、射电/红外喷流和吸积盘风的目标,其影响通常适用于不显示其奇异X射线变化的源。随着NICER的启动,我们有了一个新的机会来研究GRS 1915+105中的盘风及其在短期和长期时间尺度上的变化。在这里,我们提出了我们的39个NICER观测GRS 1915+105在五个月的任务数据验证和验证阶段收集的分析,重点是Fe XXV和Fe XXVI吸收。我们报告了在32个观测结果中检测到强Fe XXVI(>80%),另有4个边缘检测; Fe XXV不太常见,但两者都可能出现在众所周知的盘风中。我们探讨如何风的属性取决于广泛的特征的X射线光曲线:平均计数率,硬度比,和分数RMS的变化。计数率和RMS的趋势与平均风柱密度一致,平均风柱密度在观测之间相当稳定,但在秒的时间尺度上随源迅速变化。谱硬度的线依赖性呼应已知的行为盘风爆发的银河系黑洞,这些结果清楚地表明,NICER是一个强大的工具,用于研究黑洞风。
2018-06-06 astro-ph.HE
Multi-wavelength view of the galactic black-hole binary GRS 1716-249
相对于紫外线、光学和红外线辐射,对X射线双星爆发期间X射线和无线电辐射的起源了解得更好。这是因为多个竞争机制在这些中等能量范围内达到峰值。确定真正的发射机制和分离不同机制的贡献,如果存在的话,是重要的正确理解的系统的能量,因此它的几何形状。我们研究了银河X射线双星GRS 1716-249的多波长光谱能量分布,范围从近红外(0.0005 keV)到硬X射线(120 keV)使用AstroSat,雨燕,和阿布山红外天文台的观测。宽带光谱拟合表明,辐射吸积盘占主导地位的紫外和光学制度的排放。近红外辐射比辐射盘模型的预测有一定的超出,这很可能是由于射电辐射所建议的喷流的同步辐射。日冕的硬X射线辐射对内盘的照射也是软X射线辐射的重要原因。
2021-06-11 astro-ph.HE
A Revised Spin of the Black Hole in GRS 1716-249 with a New Distance
本文利用Insight-HXMT和NuSTAR同步观测,采用最新6.9 kpc距离参数对GRS 1716-249进行光谱拟合,发现其黑洞自旋为中等水平,修正了此前因距离低估导致的高自旋结论。
2024-09-18 astro-ph.HE
On the nature of the soft gamma-ray emission in the hard state of the black hole transient GRS 1716-249
黑洞瞬态GRS 1716-249在其2016-2017年爆发期间从无线电到伽马射线波段进行了监测。本文重点介绍了2017年2月至3月期间获得的光谱能量分布(SED),当时GRS 1716-249处于明亮的硬光谱状态。用INTEGRAL/SPI望远镜收集的软伽马射线数据表明,存在一个超过热康普顿化发射的光谱分量。这个分量通常被解释为来自X射线日冕中一小部分非热电子的逆康普顿发射。我们发现,混合热/非热Comptonisation模型提供了一个很好的适合的X/伽马射线光谱的GRS 1716-249。最佳拟合参数是典型的明亮的硬态光谱中观察到的其他黑洞X射线双星。此外,磁化混合康普顿化模型BELM提供了约1 E +06 G的日冕磁场强度的上限。或者,这种软伽马射线发射可能来自射电喷流中的同步辐射。为了检验这一假设,我们适合SED与照射盘加康普顿模型结合射流内部冲击发射模型ISHEM。我们发现,电子分布为p~2.1的喷流可以再现GRS 1716-249的软γ射线发射。然而,如果我们在10 keV附近引入预期的冷却中断,喷流模型就不能再解释观测到的软伽马射线发射,除非电子能量分布的指数明显更硬(p<2)。
2020-03-17 astro-ph.HE
Properties of unique hard X-ray dips observed from GRS 1915+105 and IGR J17091-3624 and their implications
本文对微类星体GRS 1915+105和IGR J17091-3624中观测到的硬X射线倾角的光谱和时间特性进行了全面的研究。这些下降的特征在于2.0-60.0 keV X射线强度突然下降4-12倍,同时硬度比增加2-4倍。使用31个观测GRS 1915+105与RXTE/PCA,我们表明,不同类型的变异类中观察到不同的行为,我们发现,一个二分法之间的类与突变与平滑的演变。例如,在具有突变和较短倾角间隔的类别中,硬X射线倾角的能量滞后谱和频率滞后谱都显示硬滞后(硬光子滞后于软光子),而在具有平滑演化和较长倾角间隔的类别中,硬倾角期间的滞后谱都显示软滞后。两个滞后时间尺度都是100-600毫秒的量级。我们还发现,在IGR J17091-3624的光变曲线中观察到的硬X射线下降的时间和光谱特性与GRS 1915+105的突变性质一致,而不是平滑演化。观察到的X射线强度周期时间和硬浸渍时间的突然和平滑过渡,这可能是由于两个不同的物理过程,其时间尺度最终相关的全球相关性。我们讨论了我们的研究结果的影响,在一些通用的模型。
2013-09-27 astro-ph.HE
A Phase-resolved View of "Heartbeat"-like variability in IGR J17091-3624 During the 2022 Outburst
本研究利用NICER和NuSTAR数据对IGR J17091-3624在2022年爆发期间的“心跳”样变异进行相位分辨分析,发现耀斑主要由吸积盘不稳定性驱动,并揭示了吸积盘与日冕间的潜在相互作用。
2024-07-28 astro-ph.HE
Determination of mass of IGR J17091-3624 from "Spectro-Temporal" variations during onset-phase of the 2011 outburst
2011年黑洞候选者IGR J17091-3624的爆发遵循状态转换的正则轨道以及准周期振荡(QPO)频率的演变,然后开始表现出类似于GRS 1915+105的各种变化类别。我们使用光谱和时间特性的这种典型演化来确定IGR J17091-3624的质量,使用三种不同的方法,即:光子指数($Γ$)- QPO频率($ν$)相关,QPO频率($ν$)-时间(天)演化和基于双组分平流的宽带光谱建模。我们提供了一个组合的质量估计使用朴素贝叶斯为基础的联合似然方法的来源。这给出了11.8 M $_{\odot}$ - 13.7 M $_{\odot}$的可能质量范围。考虑到每个单独的估计值,并采用所有三种方法中的最低和最高界限,我们得到8.7 M $_{\odot}$ - 15.6 M $_{\odot}$的质量范围,置信度为90%。我们讨论了可能的影响,我们的研究结果的背景下,两个组件的吸积流。
2015-05-11 astro-ph.HE
A non-linear mathematical model for the X-ray variability classes of the microquasar GRS 1915+105 -- II: transition and swaying classes
奇特的黑洞双星GRS 1915+105的X射线光变曲线的复杂时间演化可以作为从Hindmarsch-Rose模型导出并引入依赖于时间的输入函数进行修改的非线性常微分方程组的解来获得。在第一篇论文中,假设一个恒定的输入与叠加的白噪声,我们复制类rho,chi和delta的光变曲线。我们使用这个数学模型来重现光变曲线,包括一些有趣的细节,其他八个GRS 1915+105变异类,无论是考虑变量输入函数或方程参数的微小变化。在这个扩展模型及其平衡态的基础上,我们可以将大多数类分为三种主要类型:i)稳定的平衡模式:(类phi、chi、alpha“、theta、xi和omega),其光变曲线调制遵循输入函数的相同时间尺度,因为变化发生在稳定平衡点周围; ii)不稳定平衡模式:以一系列尖峰为特征的(类rho)起源于一个极限环周围的不稳定的平衡点; iii)过渡模式:(δ、γ、λ、κ和α '类),其中输入函数的随机变化引起从稳定区域到不稳定区域的转变,其起源于缓慢变化或尖峰,和红噪声的出现。我们提出了一个可能的物理解释模型的基础上的平衡曲线和文献的结果之间的相似性通过数值积分的一个细长盘方程。
2020-09-16 astro-ph.HE
Study of timing evolution from non-variable to structured large-amplitude variability transition in GRS 1915+105 using AstroSat
在这项工作中,我们提出了一个$\sim$ 90 KS连续监测银河系微类星体GRS 1915+105与AstroSat时,源经历了一个重大的转变,从一个非变量,$χ$类(类似于无线电安静$χ$类)的结构,大振幅,周期性心跳状态(类似于$ρ$类)。我们表明,这种过渡发生通过一个中间状态时,大振幅,不规则的变化,在软X射线波段的数百秒的顺序变成了100-150秒的规则,结构,近周期耀斑。在3-5 Hz频率范围内的强低频准周期振荡(LF QPO)的性质也在这些变化过渡期间轻微地演变。我们还研究了在QPO和谐波分量和动态功率谱的时滞和均方根谱。我们注意到心跳状态和$ρ$类之间的一些重要区别。有趣的是,在硬X射线波段的时间平均的LF QPO属性是相对稳定的三个状态相比,观察到的显着的演变慢变化特性在MHz的频率。LF QPO的这种相对稳定性意味着决定LF QPO性质的内盘-日冕耦合吸积流可能不会被长、大振幅耀斑的发射所中断。
2018-11-09 astro-ph.HE
Comptonization efficiencies of the variability classes of GRS 1915+105
银河系微类星体GRS 1915+105表现出至少17种类型的变化类。据报道,在几秒钟到几小时内就可以观察到类内和类间的转换。由于观察是不连续的,这些类似乎是以随机顺序展示。我们的目标是预测这些类的序列。在本文中,我们计算从幂律分量和黑体分量的每一类得到的光子计数的比率,并将此比率称为该类别的“康普顿化效率”(CE)。我们按CE的升序对类进行排序,发现这个序列与RXTE卫星和IXAE仪器在IRS-P3上观察到的一些类转换相匹配。CE的变化对应于康普顿云光学深度的变化。我们的结果意味着康普顿云的光学厚度随着变率类的变硬而逐渐增加。
2013-04-20 astro-ph.HE
Permissible transitions of the variability classes of GRS 1915+105
银河系微类星体GRS 1915 + 105表现出至少16种类型的变化类。从一个班级到另一个班级的过渡可能在几个小时内发生。在某些类别中,发现光谱状态转换(突发关闭到突发打开,反之亦然)发生在几秒到几十秒的时间内。在文献中,没有试图了解这些类是以何种顺序展出的。由于观察是不连续的,这些类的出现似乎是随机的顺序。我们的目标是找到这些类的自然序列,并与现有的观测结果进行比较。我们还希望用黑洞吸积的两分量平流模型对这样得到的序列给出一个物理解释。在本文中,我们计算的幂律光子和黑体光子的光谱中的每一类的比例,并称这些比例为“康普顿化效率”(CE)。我们从低到高的CE值排序类。我们清楚地发现,每个变异类的特点是一个独特的平均康普顿化效率。基于这个参数的类的序列似乎被罗西X射线定时探测器和印度有效载荷印度X射线天文学实验所观测到的少数跃迁所证实,我们相信未来对该物体的观测将表明,跃迁只能发生在这个序列中的连续类之间。由于幂律光子是由从开普勒盘截取的软光子的逆康普顿化产生的,CE的变化实际上对应于康普顿云几何形状的变化。因此,我们认为康普顿云的大小从非常软的类逐渐上升到非常硬的类。
2011-09-03 astro-ph.HE
Discovery of photon index saturation in the black hole binary GRS 1915+105
本文研究了银河系黑洞双星GRS 1915+105在软硬态转换过程中的光谱、时间特性和质量吸积率之间的相关性。我们分析了所有的过渡事件,从这个来源观察到的RXTE,与赖尔射电望远镜(RT)的观测协调。我们表明,GRS 1915+105在所有这些光谱状态下的宽带能谱可以通过两个体运动康普顿化(BMC)分量充分呈现:硬组分(BMC 1,光子指数Gamma_1=1.7-3.0),具有高能量和软热分量的转换(BMC 2,Gamma_2=2.7-4.2),特征色温<1 keV,以及红偏铁线(LAOR)分量。我们还提出了可观察到的指数和磁盘的“种子”组件的正常化之间的相关性。使用“种子”磁盘归一化,这大概是成比例的磁盘中的质量吸积率,是至关重要的建立在过渡到软态的指数饱和效应。我们发现软和硬光谱分量的光子指数饱和值分别为4.2和3。我们提出了一个物理模型,解释了索引种子光子归一化相关性。我们认为,硬分量(BMC 1)的折射率饱和效应是由于BH附近会聚入流中的软光子康普顿化,而软分量的折射率饱和效应是由于质量吸积率增大时过渡层中的物质积累。除了我们的光谱模型组件,我们还发现了一个很强的“黑体”颠簸的色温约为4.5千电子伏的中间和软态的八个观测功能。我们讨论了这种“黑体”排放的可能来源。
2009-10-21 astro-ph.HE
Photospheric Radius Expansion and a double-peaked type-I X-ray burst from GRS 1741.9-2853
我们对NuSTAR观测到的两次I型X射线爆发进行了分析,这两次爆发来自2020年5月爆发期间非常微弱的瞬态中子星低质量X射线双星GRS 1741.9-2853。我们表明,持久性发射可以建模为一个吸收,康普顿黑体除了铁K $α$发射,可归因于相对论磁盘反射。假设距离为7千秒差距,我们测量了一个持续的测热的,未吸收的光度为$L_{\mathrm{bol}}=7.03^{+0.04}_{-0.05}\times10^{36}\,\mathrm{erg\,s^{-1}}$,对应于一个爱丁顿比为$4.5\%$。这种持续的光度结合光变曲线分析,使我们推断爆发是纯He燃烧的结果,而不是混合H/He燃烧。时间分辨光谱表明,第一次爆发的辐射热通量表现出双峰结构,将源内的一个小人口的吸积中子星表现出多峰I型X射线爆发。我们发现,第二个,更明亮的爆发表明光球半径膨胀(PRE)的证据,在其峰值,这PRE事件有一个未吸收的热辐射通量的$F_{\mathrm{peak}}=2.94^{+0.28}_{-0.26}\times10^{-8}\,\mathrm{erg\,cm^{-2}\,s^{-1}}$。这产生了一个新的距离估计值$d=9.0\pm0.5$ kpc,假设这对应于纯He在正则中子星表面燃烧的爱丁顿极限。此外,我们进行了详细的时序分析,未能找到准周期振荡或突发振荡的证据,我们将均方根变异性的上限$1…
2021-06-24 astro-ph.HE
The impact of thermal winds on the outburst lightcurves of black hole X-ray binaries
观测到的来自X射线双星的风的特征与热风大致一致,热风是由外部吸积盘的X射线辐射驱动的。热风产生的质量外流率可以超过圆盘中的吸积率。我们研究了这种质量损失对X射线二进制的稳定性和光变曲线的影响,受到热粘性不稳定性,这驱动他们的爆发。强烈的质量损失可能会提前关闭爆发,就像2015年天鹅座V404的爆发一样。我们使用热(康普顿)风质量损失的分析模型。在预期的长Porb系统的强风中的散射增强了外盘的辐射加热,使其保持稳定,以对抗热粘性不稳定性。这就很好地解释了天鹅座X-2、1 E 1740.7-2942或GRS 1758-258等具有大圆盘的持续明亮系统的存在。风的质量损失缩短了爆发,正如预期的那样,但不足以解释黑洞X射线双爆发的快速衰减时间尺度。然而,由于在风中散射而产生的不同辐射在长Porb系统(如GRO J1655-40)中产生具有平台的光变曲线。质量损失是不是一个主要的驱动程序的爆发动力学光度0.1-0.2 L_Edd。更高的光度可能会产生更强的质量损失,但由于风变得不透明,因此对其的研究很复杂。磁风似乎更有希望解释通常在黑洞X射线双星中看到的快速衰变时间尺度。热成风可以通过不同的辐射加热在爆发动力学中发挥重要作用。这可以通过将风的性质、X射线光谱或光度的变化与追踪外盘的光发射的变化联系起来来证明。模拟应该能够更准确地估计作为辐射光谱、半径和盘风特性的函数的照射到盘上的依赖性。
2019-09-30 astro-ph.HE
Likely detection of magnetic field related LFQPO in the soft X-ray re-brightening of GRS~1915+105
本文利用 NICER 观测 GRS 1915+105 的软 X 射线再增亮,发现 0.17–0.21 Hz 低频准周期振荡仅出现在磁驱动低速星风阶段,提示其与磁场效应相关。
2024-03-14 astro-ph.HE
The Physics of Disk Winds, Jets,and X-ray Variability in GRS 1915+105
基于RXTE/Chandra HETGS对GRS 1915+105中快速X射线变化的联合研究,我们提出了关于吸积和喷射物理学的新见解。这是第一次,与快速相位分辨光谱的ρ状态,我们能够表明,在宽带X射线光谱(RXTE)的时间尺度上秒的变化与可测量的变化吸收线(钱德拉HETGS)从吸积盘风。此外,我们直接检测的材料蒸发的辐射压力为主的内盘。因此,我们的X射线数据揭示了黑洞,因为它蒸发了一部分内部吸积流,然后从外盘驱动风,所有这些都在一个奇怪的周期中持续不到60秒,但可以重复数周。我们发现,吸积盘风可能是足够大的发挥积极的作用,在GRS 1915+105,不仅在淬火喷流的长时间尺度上,但也可能产生或促进类之间的过渡X射线的变化。
2010-10-26 astro-ph.HE
Failed-Transition outbursts in Black hole low-mass X-ray binaries
黑洞低质量X射线双星(BH LMXB)在爆发期间以类似的方式演化。根据X射线谱和可变性,这种演化可以分为三个典型状态:低/硬,中间和高/软状态。BH LMXB在一些爆发中通过中间状态(这里称为“完全爆发”)从低/硬状态演化到高/软状态。然而,在其他情况下,BH LMXB经历爆发,其中源永远不会达到高/软状态,这里称为“失败转换爆发”(FT爆发)。从56个BH LMXB经历128次爆发的样本中,我们发现这些BH LMXB中的$\sim$ 36%经历了至少一次FT爆发,FT爆发占样本爆发的$\sim$ 33%,表明这些是常见的事件。我们比较了RXTE/PCA、Swift/BAT和MAXI的BH LMXB全爆发和FT爆发的所有可用X射线数据,发现FT爆发和全爆发在爆发开始后的最初10-60天内不能从它们的X射线光变曲线、高密度指数或X射线变化来区分。这表明这两种类型的爆发是由相同的物理过程驱动的。我们还比较了光学和红外(O/IR)数据的FT和完全爆发的GX 339-4。我们发现,这个系统通常是明亮的O/IR波段前FT爆发,这表明O/IR通量点的物理过程,后来导致一个完整的或FT爆发。我们讨论了我们的研究结果的背景下,模型描述的发病和演化的爆发吸积X射线双星。
2021-07-21 astro-ph.HE
X-ray variability with spectral state transitions in NS-LMXBs observed with MAXI/GSC and Swift/BAT
利用MAXI/GSC(Gas Slit Camera)和Swift/BAT(Burst Alert Telescope)的一天面元光变曲线,研究了包含中子星的明亮低质量X射线双星的光谱态跃迁的X射线变。四个源(4U 1636 $-$ 536,4U 1705 $-$ 44,4U 1608 $-$ 52和GS 1826 $-$ 238)表现出小振幅X射线变化与光谱状态转换。这种“小爆发”的特点是振幅较小(几次)和持续时间较短(不到几十天)比“正常爆发”。Mineshige和Osaki(PASJ,37,1,1985)提出的盘不稳定性理论模型预测了大振幅爆发和小振幅变化。我们解释了正常的爆发作为该模型的前一个预测,和小爆发作为后者。在这里,我们也可以称之为“咕噜型爆发”,参考理论工作。我们认为,类似的变化持续了几十天,没有光谱状态转换,这是经常观察到的硬态,可能是一个重复的小爆发。
2015-06-05 astro-ph.HE
Swift/XRT, Chandra and XMM-Newton observations of IGR J17091-3624 as it returns into quiescence
IGR J17091-3624是一颗低质量X射线双星(LMXB),由于与明亮的黑洞系统GRS 1915+105的相似性而受到社会的广泛关注。这两个系统在爆发期间都表现出广泛的高度结构化的X射线变化,时间尺度从几秒到几十分钟,这使得它们在LMXB的质量吸积研究中是独一无二的。在这项工作中,我们对IGR J17091-3624的长期演化进行了总体概述,使用Swift/XRT观测从2011年2月2011-2013年爆发开始到2016年11月最后一次明亮爆发结束。在2011年爆发的衰变过程中,我们发现了4次再耀斑,但在后一次爆发中似乎没有类似的再耀斑。我们详细研究了过去10年中观测到的最低通量的时期,就在2011-2013年爆发的尾端,使用Chandra和XMM-牛顿观测。我们观察到的变化通量高达10倍,在此期间的相对平静,没有强有力的证据软化的光谱。这个结果表明,到目前为止,还没有观察到该源的真正静止。通过比较IGR J17091-3624在低光度下的光谱特性和对LMXB种群的充分研究,我们得出结论,IGR J17091-3624最有可能拥有一个黑洞作为紧凑的伴星,而不是一颗中子星。
2020-07-20 astro-ph.HE
The last three outbursts of H 1743-322 observed by RXTE in its latest service phase
2010年之后,RXTE探测到了H 1743-322的三次爆发。我们进行了定时和光谱分析的数据,重点是两个相对完整的演化历史中所提出的RXTE/PCA观测。然后,我们构成了一个扩大的爆发样本H 1743-322,它允许调查的光谱跃迁更详细。我们发现,在硬度-强度图中,向高软态的光谱跃迁限制了四个爆发的区域。该区域的延伸位于2008年失败的突出附近,并将其排除在成功组之外。因此,我们建议在2008年失败的爆发可能是第一次几乎成功的爆发样本,这是重要的建模的爆发,特别是在所需的条件下过渡到高软状态。
2013-02-22 astro-ph.HE
State transitions of GX 339-4 during its outburst rising phase
对Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测到的4次黑洞系统GX 339-4的爆发进行了系统的光谱和时间域研究,发现这些爆发虽然在硬度-强度图(HID)上经历不同的q轨迹,但具有一些共同的性质。当光谱指数在低硬态(LHS)、软中间态(SIMS)和高软态(HSS)中约为1.5、2.4时,热、非热和反射分量的光谱参数在从LHS到HIMS的转变中显著变化。准周期振荡(QPO)在LHS和HIMS之间的状态转换过程中表现出一种特殊的行为:C型基波QPO的均方根下降伴随着二次谐波的出现。有趣的是,QPO RMS被发现有一个类似的线性关系,在不同的爆发的非热辐射的份额。这些发现为我们理解黑洞X射线双星系统的爆发提供了更多的线索。
2021-09-05 astro-ph.HE
AstroSat view of spectral transition in the changing-look active galaxy NGC1566 during the declining phase of the 2018 outburst
NGC 1566是一个外观不断变化的活跃星系,在2017-2018年期间爆发,并在2018年6月达到峰值。我们在2018年8月和10月的下降阶段两次触发了AstroSat对NGC 1566的观测。使用AstroSat观测以及2015年(爆发前)和2018年6月(峰值爆发)的两次XMM-牛顿观测,我们发现X射线幂律,软X射线过剩和磁盘组件在爆发期间表现出极端的变化。特别是,在爆发前的2015年,软过剩可以忽略不计,它在2018年6月以$>200$的因子增加到最大水平,并在2018年8月以$\sim7.4$的因子急剧减少,并在2018年10月变得无法检测。爱丁顿分数($L/L_{Edd})$)从$\sim0.1\%$(2015)增加至$\sim 5\%$(2018年6月),然后降低至$\sim 1.5\%$(2018年8月)和$0.3\%$(2018年10月)。因此,NGC 1566以几个$\%$的爱丁顿速率从高软过剩态跃迁到可忽略的软过剩态。软过剩是一致的温暖康普顿化的内盘,似乎已经开发过程中的爆发和消失的爆发结束超过一个时间尺度可比的声音穿越时间。NGC 1566在爆发期间的多波长光谱演化很可能是由NGC 1566吸积盘内部区域的辐射压不稳定性引起的。
2021-11-17 astro-ph.HE
Investigating state transition luminosities of Galactic black hole transients in the outburst decay
我们对爆发衰变期间的银河系黑洞瞬变(GBHTs)进行了全面的光谱和时间分析,以获得状态跃迁光度的分布。利用Rossi X射线定时探测器(RXTE)的存档数据,我们计算了11个BH源在19个不同爆发中的状态跃迁光度的加权平均值,并分别计算了圆盘和幂律光度。我们还制作了这些光度的爱丁顿光度分数(ELF)方面的直方图,并与高斯拟合。我们的研究结果表明,最紧密的集群在热幂律光度与平均对数ELF为-1.70 $\pm$ 0.21在指数过渡(光子指数开始减少向硬态)。我们得到的平均对数ELF的-1.80 $\pm$ 0.25在过渡到硬态(光子指数达到最低值)和-1.50 $\pm$ 0.32的磁盘黑体亮度(DBB)在过渡到硬中间态(HIMS)。我们讨论了聚类的原因和可能的解释源,显示过渡光度显着低于或高于一般趋势。
2019-03-03 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations of a possible fast transition from jet to wind dominated state during a huge flare of GRS~1915+105
本文分析了微类星体GRS~1915+105在一个不寻常的低光度状态下,在宽能量范围(2 $-$ ~ 200 keV)的\emph{Insight} -HMXT数据集中记录的最亮耀斑。该耀斑是由\emph{Insight}在2019年6月2日UTC 16:37:06至20:11:36期间的一系列耀斑中探测到的,2-200 keV光度为3.4 $-$ 7.27 $\times10^{38}$ erg s $^{-1}$。通过宽波段光谱分析,发现耀斑光谱在亮期和暗期表现出不同的行为。耀斑的光谱可以用一个由幂律分量支配的模型来拟合。在明亮的时期出现了其他成分,具有硬尾,在暗淡的时期出现了吸收线$\sim$ 6.78 keV。后者的反射分量与比前者大5倍的内盘半径$\sim$一致。GRS~1915+105“不寻常”低光度状态下的巨耀斑的这些结果可能表明,该源经历了一个可能的快速转变,从喷流主导的状态到风主导的状态。我们推测,演化中的吸积盘和大尺度磁场可能在这一奇特的大耀斑中起着重要作用。
2020-12-04 astro-ph.HE
Discovery of one new class in the light curve of GRS 1915+105
通过对Rossi X射线定时探测器(RXTE)星载正比计数器阵列(PCA)观测的低质量X射线双星GRS 1915+105的X射线光变曲线和色-色图的研究,发现了一类新的光变,命名为$ε$类。我们研究了MJD 51200和51450之间的观测。类显示不寻常的类的计数率在上升时间的两个x射线爆发的变化。当源处于无线电静默状态时,类发生。色强度图上的巨大膨胀表明这一阶段是吸积速率增大的调整阶段。光谱分析表明,在较低计数率下,光谱以硬幂律成分为主,与硬中间态相似;在较高计数率下,光谱以热盘黑体成分为主,与高软态相似。因此,这类是重要的,在理解的方式状态转换导致吸积率的变化。没有任何低频准周期振荡的迹象被认为是在这一类。我们还发现,当类显示较高的计数,平均RMS幅度是显着高的高能量带(14-60 keV)相比,低能量带(2-8 keV)。
2009-06-25 astro-ph.HE
Outbursts from IGR J17473-2721
我们调查了IGR J17473-2721的爆发。我们分析了RXTE在IGR J17473-2721后期爆发期间进行的所有可用观测以及所有可用的SWIFT/BAT数据。后一次爆发的流量在~ 1个月内上升,然后在接下来的~ 2个月内基本保持不变。在此期间,源处于低/硬状态。在接下来的三天内,源移动到高/软状态,伴随着软X射线的额外爆发的发生和硬X射线的前一次爆发的结束。在这次软爆发的衰变过程中,源在6天内回到低/硬状态,亮度比第一次跃迁低4倍。这示出了在硬状态和软状态之间的转变中的滞后的完整周期。在一个状态转换由质量流率决定的模型中,在光谱转换到高/软状态之前的大约两个月内,流量保持大致恒定的事实可能被认为是平衡内盘蒸发和向内吸积流的结果。这种平衡可能会被打破,通过一个额外的质量流吸积到内盘,这减轻了超软爆发,并导致状态转换。然而,不能排除在这段时间内喷流排放的可能性。光谱分析表明IGR J17473-2721的XRB系统是倾斜的。这样一个长寿命的前低/硬状态使IGR J17473-2721类似于在黑洞X射线双星如GX 339-4中看到的爆发行为。
2009-07-21 astro-ph.HE
A UV flux drop preceding the X-ray hard-to-soft state transition during the 2010 outburst of GX 339-4
黑洞X射线瞬变GX 339 $-$ 4在其2010年爆发期间被{ \it Swift}卫星观测到穿过硬到软的状态转变。当硬态到软态转变开始时,在硬X射线通量下降前近10天,用{ \it Swift}/UVOT的滤光片UVW 2测量的紫外(UV)通量开始下降。在UV通量下降之前,UV通量$F_\mathrm{UV}$与X射线通量$F_\mathrm{X}$相关为$F_\mathrm{UV}\propto F_\mathrm{X}^{0.50\pm0.04}$。在持续约16天的紫外下降过程中,0.4- 10 keV范围内的X射线通量不断增加。紫外线通量的下降表明,在X射线中看到的硬到软的状态转变之前10天,射流开始淬火,这是出乎意料的。
2012-08-19 astro-ph.HE
Slow and Fast Transitions in the Rising Phase of Outbursts from NS-LMXB transients, AqlX-1 and 4U1608-52
本文分析了MAXI/GSC、RXTE/ASM和Swift/BAT在2- 20 keV、2- 10 keV和15- 50 keV连续监测的两个包含中子星(NS)Aql X-1和4U 1608-52的瞬态低质量X射线双星(LMXB)X射线爆发的初始上升行为。我们发现,所观察到的10个爆发分为两种类型的相对强度演变的模式在两个能量带低于/高于15 keV。一种表现为15- 50 keV的强度在初始硬态期间达到最大值,并在硬态到软态转变时大幅下降。另一方面,另一种类型的情况是,2- 15 keV和15- 50 keV的强度在跃迁后都达到最大值。前者的初始硬态($\gtrsim$ 9 d)比后者的($\ltsim$ 5 d)长。因此,我们将它们分别命名为慢型(S型)和快型(F型)。这两种类型也显示了硬-软态转变时的光度以及爆发开始前的平均光度的差异,其中S型在这两种情况下都高于F型。这些结果表明,在爆发前的X射线辐射,加热了吸积盘和延迟盘转变(即,从几何厚盘到薄盘),将决定接下来的爆发是S型还是F型。当硬态到软态的转变发生时,S型中的亮度高于$\sim 8 \times10^{36}$ erg s $^{-1}$,这对应于1.4 \Mo NS的爱丁顿亮度的4%。
2012-06-18 astro-ph.HE
The 2009 outburst of H~1743-322 as observed by RXTE
我们分析了2009年H~1743-322爆发的RXTE观测,以及前五次爆发的观测结果进行比较。硬度-强度图(HID)显示了2009年爆发的完整逆时针q轨迹,有趣的是,该轨迹介于2003年的一个巨大的,完全过渡到高/软状态,以及2008年失败的爆发之间。它离开低/硬状态,但没有到达整个HID的最左边。虽然HID中的最低硬度(6- 19 keV/3- 6 keV)值在2009年爆发时约为0.3- 0.4,类似于持久性黑洞XRB Cyg X-1中看到的"失败状态转换”,但时序分析表明发生了向高软状态的转换。在2009年爆发的低/硬态期间,发现吸积盘的内径更靠近中心黑洞,并且与盘的温度存在反相关关系。这些结果可以理解为热日冕在吸积盘的软X射线上的再加工,这可能导致对吸积盘内径的低估。在日冕相对于盘的光度图中,2003年和2009年爆发的轨迹穿过这条线,这条线代表热和非热成分对整个发射的贡献大致相等; 2008年爆发的轨迹在这条线上翻转。这可以指示电晕和盘之间的发射平衡,其防止状态转变比低/硬状态更进一步。
2010-08-18 astro-ph.HE
The 2025 Failed Outburst of IGR J17091-3624: Spectral Evolution and the Role of Ionized Absorbers
本研究通过六次NuSTAR观测,分析了IGR J17091-3624在2025年失败爆发中的硬态光谱演化,首次探测到电离物质引起的短暂吸收下降,并约束了其轨道参数与距离。
2025-10-15 astro-ph.HE
Studies of Thermally Unstable Accretion Disks around Black Holes with Adaptive Pseudospectral Domain Decomposition Method. II. Limit-Cycle Behavior in accretion disks around Kerr black holes
首次导出了Kerr度规下完全相对论性细长吸积盘的时间演化方程,并数值构造了详细的非定常模型.我们讨论这些一般结果的应用程序的热不稳定磁盘的可能的极限环行为。我们的方程和数值方法适用于广泛的一类可能的粘度处方,但在本文中,我们使用的扩散形式的“标准阿尔法处方”,假设粘性扭矩是成比例的总压力。在这种特殊的情况下,我们发现,控制极限环特性的参数是质量供应率和α粘度参数的值。虽然周期(或爆发)的持续时间并没有表现出任何明显的依赖于黑洞的自旋,最大的爆发光度(在爱丁顿单位)是正相关的自旋值。我们提出了一个简单的方法,根据最大光度和爆发周期持续时间的比值粗略估计黑洞的自旋。我们还讨论了Kerr黑洞吸积盘极限环的温度-光度关系。在此基础上讨论了微类星体GRS 1915+105的极限环行为。我们还将这项研究扩展到几个非标准的粘度处方,包括“延迟加热”处方最近刺激最近的MHD模拟的吸积盘。
2011-05-23 astro-ph.HE
Non-linear variability in microquasars in relation with the winds from their accretion disks
微类星体IGR J17091-3624是最近发现的著名源GRS 1915+105的类似物,表现出准周期爆发,周期为5-70秒,振幅规则,被称为“心跳状态”。我们认为,这些国家是合理的解释吸积盘不稳定性,驱动的主导辐射压力。使用我们的全球吸积盘模拟流体动力学代码,我们模拟这些爆发定量。我们还发现,从吸积盘发射的大量外流的存在和稳定的振荡之间的相关性。我们验证了可用的时间和光谱观测的理论预测。此外,我们假设,基本的非线性微分方程的演变的吸积盘负责的变化模式的其他几个微类星体,包括XTE J1550-564,GX 339-4,和GRO J1655-40。这是基于这些源,我们发现使用递归分析方法观察到的光变曲线中的确定性混沌的签名。我们在吸积盘不稳定性模型的框架下讨论了这些结果。
2016-09-29 astro-ph.HE
Ejection of the corona at State transitions: a common behaviour in microquasars?
大多数微类星体爆发的特征是在低/硬态(LHS)和高/软态(HSS)之间的状态转换。除了剧烈的光谱和时间变化,这种转变往往显示了一个离散的喷射事件在无线电范围内可检测到。然而,喷射物质的确切性质和产生这些现象的机制尚未解开。最近对几个来源同时进行的无线电和X射线观测表明,喷出的物质具有日冕性质。在GRS 1915+105、XTE J1550-564和2002年GX 339-4爆发的情况下,康普顿分量的通量在射电范围内检测到喷射之前急剧下降。最后,在H1743-322的例子中,日冕在状态转换之前发生了剧烈的物理变化,这与这种介质的一部分消失是一致的。因此,至少有4个微类星体的行为指向日冕在状态转换时喷射的方向,这一特征在其他可用来源的情况下还有待证实(或证实)。
2009-02-09 astro-ph.HE
The Physics of the 'Heartbeat' State of GRS 1915+105
我们提出了第一个详细的相位分辨光谱分析的联合钱德拉高能透射光栅光谱仪和罗西X射线定时探测器观测的rho变异类的微类星体GRS 1915+105。rho周期显示了一个高振幅的双峰耀斑,大约每50秒重复一次,有时被称为“心跳”振荡。振荡的光谱和时间特性与辐射压不稳定性和内盘局部爱丁顿极限的演化是一致的。我们利用强变化的X射线连续谱,铁发射线,和吸积盘风探测吸积几何超过近六个数量级的距离黑洞。在小尺度(1-10 R_g)下,我们探测到一个韧致辐射爆发,它似乎发生在一部分内吸积盘由于辐射压力而蒸发时。从短X射线硬态的出现推断,喷流活动似乎仅限于最小光度附近的时间,占空比约为10%。在更大的尺度上(1 e5 - 1 e6 R_g),我们使用详细的光电离参数来跟踪快X射线变率和吸积盘风之间的关系。这是第一次,我们能够表明,宽带X射线光谱的变化产生的吸积盘风的结构和密度的变化的时间尺度短至5秒。这些结果清楚地建立了X射线振荡和盘风之间的因果关系,因此支持盘-喷流-风之间存在联系。此外,我们的分析表明,风中的质量损失率可能足以引起吸积率的长期振荡,导致GRS 1915+105的状态转变。
2011-06-01 astro-ph.HE
Spectro-temporal evolution during the onset-phase of the 2011 outburst of IGR J17091-3624. Implications on accretion disk dynamics
我们重新分析了RXTE / INTEGRAL / Swift卫星在2011年X射线源IGR J17091-3624爆发开始阶段的档案数据。在此阶段,源的光谱和时间性质的演化明显地表现出从硬态(HS)到硬中间态(HIMS)到软中间态(SIMS)再到软态(SS)的状态转变,然后进入变率阶段(VP)(即开普勒流和次开普勒流)。
2013-09-10 astro-ph.HE
Luminosity dependence of the cyclotron line and evidence for the accretion regime transition in V 0332+53
我们报告了2015年巨大爆发和2016年另一次小爆发期间Be瞬态X射线脉冲星V 0332+53的NuSTAR观测分析。我们证实了回旋加速器线的能量-光度相关性先前报道的来源和线的能量减少期间的巨大爆发。根据2016年的观测,我们发现一年后,线能量再次增加,基本上达到了爆发前的值。我们讨论了这种行为,并得出结论,它可能是由发射区的几何形状的变化,而不是以前建议的吸积引起的中子星磁场衰减。在较低的光度,我们发现的第一次暗示偏离线能量与通量的关系,我们解释为从超临界吸积到亚临界吸积与吸积柱的消失。最后,我们确认并简要讨论了在源的爆发光变曲线中观测到的轨道调制。
2017-01-31 astro-ph.HE
Re-interpreting the GRS 1915+105 observations within the variable TADAF scenario
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台)
该研究利用可变TADAF模型重新解释微类星体GRS 1915+105的多样观测现象,包括X射线光变、喷流位置角偏移等,并提出Lense-Thirring效应导致喷流偏移的机制,可推广至其他源。
2026-10-20 astro-ph.HE
Evolution of MAXI J1631-479 during the January 2019 outburst observed by INTEGRAL/IBIS
我们报告了2019年1月观察到的新X射线双星瞬态MAXI J1631-479最近的明亮爆发。特别是,我们提出了30-200千电子伏的光谱跃迁的分析观察到的INTEGRAL/IBIS在其银河平面监测计划。在MAXI和BAT监测期间,我们观察到高/软和低/硬状态之间的两种不同光谱跃迁。在第二次跃迁前不久所获得的数据中,积分谱最好用一个康普顿化的热分量来描述,该分量的电子温度为30 keV,在2-200 keV的能量范围内(假设距离为8 kpc),亮度值为3 × 10^38 erg/s。在第二次跃迁期间,源显示出硬的幂律谱。缺乏高能量截止表明来自MAXI J1631-479的硬X射线谱是由于非热发射。来自非热或混合热/非热电子分布的软X射线光子的逆康普顿散射可以解释观察到的X射线光谱,尽管在这个阶段无法确定射流对硬X射线发射的贡献。硬度-强度图中的爆发演化、爆发的光谱特征以及爆发的上升和衰减时间都表明该系统是一个黑洞候选者。
2020-01-09 astro-ph.HE
The orbital period, black hole mass and distance to the X-ray transient GRS 1716-249 (=N Oph 93)
通过超驼峰调制和椭球变化确定GRS 1716-249的0.278天轨道周期,利用FWHM-K2关系测得质量函数,推断出黑洞质量约6.4太阳质量,距离约6.9千秒差距。
2023-10-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
A timing study of MAXI J1820+070 based on Swift/XRT and NICER monitoring in 2018/19
基于Swift/XRT窗口定时模式观测、相应的UVOT数据和NICER观测,我们对明亮的黑洞双星MAXI J1820+070(ASASSN-18 ey)在2018年3月至2019年10月期间的首次探测到的爆发进行了详细的定时分析。光变曲线清楚地显示了四次爆发,在第一次爆发期间,源保持在硬态,而第二次爆发的上升对应于向软态的转变。在2004年观测到了GX 339 -4的一次类似的双重爆发。在这里,它后面跟着两个硬状态仅爆发。在许多观测中,功率密度谱显示出特征频率低于1 Hz的C型准周期振荡,这表明该源在其爆发的大部分时间内处于低有效吸积状态。缺乏其他类型的准周期振荡阻碍了状态转变的精确确定,但通过结合NICER和Swift/XRT数据,我们发现MAXI J1820+070在不到一天的时间内从硬中间态转变为软态。从NICER数据得出的协方差比显示出向较低能量的增加,这表明源应该过渡到软态。这一转变最终发生,在MAXI J1820+070以相当恒定的光度在硬态停留了大约116天之后。的协方差比的增加的陡峭度是不相关的均方根变异量,它不显示沿爆发单调的演变。
2019-12-16 astro-ph.HE
X-ray outbursts of ESO 243-49 HLX-1: comparison with Galactic low-mass X-ray binary transients
利用雨燕监测的全套观测资料,研究了超亮X射线源ESO 243-49 HLX-1的爆发特性。我们量化了等待时间,复发时间和e-折叠上升时间尺度沿爆发序列的增加,以及相应的爆发持续时间,总辐射能量和e-折叠衰减时间尺度的减少,这证实了以前的研究结果。HLX-1的爆发时间越来越短,静止时间越来越长,但峰值亮度基本保持不变。我们比较了HLX-1爆发的性质与明亮的银河系低质量X射线二进制瞬态(LMXBT)。我们的光谱分析加强了HLX-1和银河系LMXBTs中状态转换之间的相似性。我们还发现HLX-1的硬-软态跃迁光度与峰值光度之间以及上升阶段X射线光度变化率与峰值光度之间存在近似线性的相关关系,这表明HLX-1的硬-软态跃迁与银河系LMXBT在爆发期间的发生类似。我们发现,HLX-1并不遵循总辐射能量和峰值光度之间的相关性,以及我们以前在银河系LMXBTs中确定的总辐射能量和e-折叠上升/衰减时间尺度之间的相关性。如果距离是几百千秒差距,HLX-1将遵循这些相关性。然而,对HLX-1调用更近的距离并不是解决这个问题的可行方案,因为它会引入其他更严重的观测不一致。
2015-09-09 astro-ph.HE