Lagrangian Description of Accreting Black Hole Systems in the Context of Emergent Spacetime
我们利用流体运动的拉格朗日描述来突出时空几何背景下的某些功能,作为流体系统中的涌现现象。利用拉格朗日微扰理论(LPT),我们发现,如果气流不是正压的,它就不是局部无旋的,因此,这种气流就不能实现突现引力。我们的工作提供了一个新的角度来研究流体中的扰动从不同的方法(而不是欧拉方法),这是使用拉格朗日微扰理论的方式。我们利用拉格朗日运动描述来研究Eikonal波(波长很短的波)从随背景流运动的观察者的参考系的传播。我们发现,超短波长的波传播类似于波在一个静态的均匀介质中的附近的观察者。我们仅限于天体物理学中的黑洞吸积的非相对论性流动。
2019-10-13 astro-ph.HE gr-qc
Formation of phase lags at the cyclotron energies in the pulse profiles of magnetized, accreting neutron stars
背景:吸积驱动的X射线衍射仪显示出高度依赖能量和复杂的脉冲轮廓形态。可能出现与平均脉冲轮廓的显著偏差,特别是接近回旋加速器线能量。这些偏差可以被描述为能量相关的相位滞后,即,脉冲轮廓中的主要特征的能量相关的偏移。目的:使用数值研究,我们探讨可观察到的,能量分辨脉冲轮廓的回旋共振散射的效果。研究方法:我们产生了可观察到的发射作为自旋相位的函数,使用蒙特卡罗模拟回旋共振散射和一个数值射线跟踪例程占广义相对论光弯曲效应的吸积柱的本征发射。结果:我们发现强烈的变化,在脉冲轮廓一致的回旋加速器线能量。脉冲轮廓中的特征相对于平均脉冲轮廓随着观察几何形状而强烈变化,并且当假设非静态等离子体时,在能量上另外偏移和涂抹。结论:我们演示了如何相位滞后的回旋能量出现的结果的角度重新分配的X射线回旋共振散射在一个强磁场结合相对论效应的影响。我们还表明,相位滞后强烈依赖于吸积几何。这些内在效应原则上将允许我们限制系统的吸积几何。
2014-05-28 astro-ph.HE
Gamma rays from extragalactic astrophysical sources
目前有几类探测到的河外伽马射线源。它们大多与活动星系核(AGN)和(在软伽马射线下)伽马射线暴(GRB)有关,但不仅如此。活动星系核是由星系所容纳的吸积超大质量黑洞组成的,在某些情况下,星系呈现出强大的相对论性喷流活动。这些源,已经在伽马射线中研究了几十年,可能是最具活力的天体物理对象,它们的外观在很大程度上取决于它们的喷流是否指向我们。伽马射线暴被认为与宇宙学距离上的恒星质量物体的坍缩或合并有关,它也在吸积高度相对论性喷流源,这些喷流源在高能量下强烈发光。这些事件持续时间很短,但它们也是最明亮的。最近,恒星形成星系也被证明是伽马射线发射体。另一方面,星系团还没有被探测到超过X射线。这些是宇宙中已知的最大结构;在它们通过吸积和合并形成的过程中,会产生冲击和湍流,这可能导致伽马射线的产生。在这项工作中,活动星系核的伽玛射线物理的简要介绍,以及星暴星系,伽玛暴和星系团。之后,我们考虑了一些特殊的情况下,在非耀变体AGN喷流与他们的介质在不同的尺度上相互作用的伽马射线生产。
2011-09-08 astro-ph.HE
Multi-timescale X-ray reverberation mapping of accreting black holes
吸积中的黑洞在其X射线光谱中显示出特有的反射特征,包括铁K $α$线,这是由硬X射线连续光子照射吸积盘而产生的。由直接辐射和反射辐射之间的路径长度差所产生的混响滞后为探测恒星质量和超大质量黑洞周围的最内部区域提供了一个强有力的工具。在这里,我们提出了第一次混响映射形式主义,使建模的能量依赖的时间滞后和变化幅度的变化范围很广的时间尺度,考虑到完整的信息的交叉频谱。我们使用一个旋转的幂律模型占主导地位的混响滞后较长的时间尺度的变化的连续谱的光谱变化。我们使用的解析近似自洽帐户的非线性效应所造成的连续谱的变化,这已被忽略了所有以前的混响研究。我们发现,忽略这些非线性效应可以偏置混响滞后的测量,特别是在低频。由于我们的模型是解析的,我们能够同时适合广泛的傅立叶频率,而无需高昂的计算费用。我们还介绍了一种形式主义的拟合我们的互谱统计的实部和虚部,这自然避免了一些错误/不准确以前常见的文献。我们进行了符合罗西X射线定时探测器数据的天鹅座X-1的原理证明。
2018-01-09 astro-ph.HE
The AstroSat observation of accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1808.4-3658 during its 2019 outburst
我们报告了对在2019年爆发期间获得的吸积毫秒X射线脉冲星SAX J1808.4-3658的AstroSat数据集的分析。我们发现相干脉动在$\sim 401$ Hz和轨道的解决方案与以前的研究一致。3-20 keV的脉冲轮廓可以很好地拟合与三个谐波相关的正弦分量与背景校正的分数振幅的$\sim 3.5 \%$,$\sim 1.2 \%$和$\sim 0.37 \%$的基波,二次和三次谐波,分别。我们的能量分辨脉冲轮廓演化研究表明,强烈的能量依赖性。我们还观察到一个软滞后的基本和硬滞后期间,其谐波。SAXJ1808.4 -3658的宽带光谱可以用$kT \sim 1$ keV的热发射分量、来自热电晕的热康普顿化($Γ\sim 1.67$)和由于Fe引起的宽发射线的组合来很好地描述。
2022-12-20 astro-ph.HE
Observations of X-ray reverberation around black holes
吸积黑洞(BH)系统的X射线辐射具有很强的变化性。预期初级硬X射线连续谱和再处理圆盘发射之间存在短的混响滞后。这些滞后取决于光的传播距离,因此提供了绘制最内层吸积流几何形状的机会。在几个BH吸积系统中观测到了X射线反射滞后。在射电宁静的活动星系核(AGN)中,这些滞后与BH质量成比例,并指向位于康普顿化X射线日冕附近的再处理区域。另一方面,混响滞后检测到的硬态的一些BH X射线双星(BHXRB)提出了不同的吸积流的几何形状比活动星系核,演化的证据作为光度的函数。
2018-12-20 astro-ph.HE
The Imprint of The Extragalactic Background Light in the Gamma-Ray Spectra of Blazars
在宇宙的历史中,恒星和吸积致密物体发出的光被编码在河外背景光(EBL)的强度中。EBL的知识对于理解恒星形成和星系演化的本质是很重要的,但是直接测量EBL受到银河系和其他前景辐射的限制。在这里,我们报告的吸收功能中看到的合并光谱的一个样本的伽玛射线耀变体的红移z $\sim$ 1.6。这一特征是由EBL在光学至UV频率下对伽马射线的衰减引起的,并允许我们测量该频带中的EBL通量密度。
2012-11-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
A New Measurement of the Extragalactic Background Light using 15\,yr of {\it Fermi}-Large Area Telescope Data
Clemson University(克莱姆森大学);U.S. Naval Research Laboratory(美国海军研究实验室);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);University of Tokyo(东京大学);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天体物理中心)
本文利用15年{\it Fermi}-LAT数据和1576个blazars测量0<z<4.3范围内的EBL光学深度,发现EBL衰减并改进了之前的成果,重建了EBL演化并一致于最近的模型。
2026-04-10 astro-ph.HE
Interplay of spectral components in timing properties of accreting compact objects
吸积黑洞双星的X射线变率被认为是由向致密物体传播的波动产生的。观测表明,不同能带的光变曲线是相连的,但较硬能量的波动相对于较软能量的波动有所延迟。标准的解释涉及X射线光谱硬度对径向距离的依赖,更硬的光谱发射更接近黑洞。最近,在质量和数量两个层面上发现了对这种情况的一些挑战。该模型没有预测不同能量之间的大幅度延迟,以及变异幅度对光谱范围和频率的依赖性。我们研究吸积黑洞X射线双星的时间特性,考虑到这些来源的光谱形成的特殊性。我们发现,同时存在的两个组件导致一个复杂的形状的功率谱和相位滞后之间的X射线波段:相位滞后的振幅变得独立的组件之间的延迟,和功率谱显示出人工减少,或者相反,增强功率在低傅立叶频率。这为恢复传播波动模型提供了一个基本要素。这项工作提请注意的重要性,考虑条件的频谱形成时,研究定时性能。
2018-09-17 astro-ph.HE
Early Phase Detection and Coverage of Extragalactic and Galactic Black Hole X-ray Transients with the SKA
SKA的大视场和低频率下的高灵敏度将几乎完全覆盖河外和银河瞬变的非常早期的上升阶段,这些瞬变由于突然吸积到超大质量物质上而发生耀斑或爆发。(如潮汐破裂事件,TDEs)或恒星质量黑洞瞬变(例如黑洞LMXB),当它们的宽带发射被认为是在低光度下的喷流主导时,允许SKA成为第一个发现源并发出警报的设施-与未来X射线宽视场监测的灵敏度相比,另一方面,由于在TDE耀斑或瞬时爆发的上升阶段,质量吸积率的变化率非常大,SKA将能够覆盖非常大的质量吸积率范围,以及在持久黑洞系统中观测无法获得的变化率,这将塑造我们的理解盘喷流耦合吸积黑洞在非平稳吸积制度。
2015-01-19 astro-ph.HE
Reverberation lags viewed in hard X-rays from an accreting stellar-mass black hole
Wuhan University(武汉大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);Newcastle University(纽卡斯尔大学);Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);Beijing Normal University(北京师范大学)
研究通过观测硬X射线回波延迟特征,揭示了吸积过程中的几何结构和时间延迟机制,首次在X射线双星中检测到Compton驼峰回波特征,证实了X射线回波场景,为活动星系核和X射线双星的吸积流提供了普遍过程的证据。
2026-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A public relativistic transfer function model for X-ray reverberation mapping of accreting black holes
我们提出了公开可用的模型\textsc{reltrans}计算光交叉延迟和能量的变化所经历的X射线光子最初发射接近黑洞时,他们从吸积盘反射,并分散到我们的视线,占所有广义相对论效应。我们的模型是快速和灵活的,足以同时适合所观察到的能量相关的交叉频谱的傅立叶频率的大范围内,以及时间平均频谱。这不仅使更好的几何约束,而不是只建模的相对论加宽的反射功能的时间平均光谱,但另外使活动星系核和恒星质量黑洞的质量上的限制在X射线双星的超大质量黑洞。我们包括一个自洽计算的径向分布的磁盘电离参数和适当的帐户的影响,望远镜的响应预测的时间滞后。我们发现,一些以前的光谱分析测量人为的低源高度,由于不占前者的效果和时序分析已受到后者的影响。特别是,活动星系核中的软滞后的幅度可能被低估了,滞后的幅度归因于热混响的X射线双星可能被高估。我们将\textsc{reltrans}拟合到Seyfert星系Mrk 335的滞后能谱中,得到了一个最佳拟合的黑洞质量,它比以前的光学混响测量值要小($\sim 7$百万与$\sim14-26$百万$M_\odot$相比)。
2019-06-19 astro-ph.HE
Jet physics of accreting super-massive black holes in the era of the Fermi Gamma-ray Space Telescope
费米伽马射线空间望远镜及其主要仪器,大面积望远镜(LAT),开启了研究活动星系核(AGN)高能辐射的新时代。当与同期的地面和空间为基础的观测相结合,费米-LAT实现其充分的能力,以表征喷流结构和发射机制在无线电响亮的活动星系核与不同的黑洞质量和吸积率,从平谱射电类星体窄线塞弗特1(NLSy 1)星系的工作。在这里,我讨论的重要发现,包括在第三LAT目录AGN和伽马射线发射NLSy 1的耀变体人口。此外,在伽马射线中发现红移超过3的耀变体,使我们能够限制宇宙时间内重黑洞的生长和演化,这表明无线电大声阶段可能对早期宇宙中的快速黑洞生长很重要。最后,从第三目录的硬LAT源的河外天体的结果。
2017-11-30 astro-ph.HE
On Testing the Equivalence Principle with Extragalactic Bursts
爱因斯坦等效原理(EEP)的一个有趣的测试依赖于观测到的从河外瞬态源发射的光子到达时间的滞后。由于不同能量的光子之间的滞后银河系(MW)的引力势,几位作者得出新的限制偏离EEP。结果表明,来自大尺度结构的势涨落至少比MW的引力势大两个数量级。结合更大的距离,对于红移为$z\gtsim 0.5$的源,来自这些波动的贡献的{ \it rms}超过MW超过4个数量级。我们提供了实际的约束几个对象的基础上的统计计算的大尺度波动的标准$Λ$ CDM宇宙学模型。
2016-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The slowest spinning X-ray pulsar in an extragalactic globular cluster
中子星被认为是出生时快速旋转,然后表现出一个阶段的旋转动力脉动,因为他们放慢到1-10秒的周期。在我们的银河系中观测到的大量毫秒中子星可以用再循环概念来解释:在双星系统中,在一个施主星吸积的时期,中子星旋转到毫秒周期。然而,在这个回收过程中,只有少数几个旋转频率相对较高的恒星被观察到。本文报道了在仙女座星系球状星团B 091 D中用$P_{\rm spin} = 1.20$探测到的X射线脉冲星,它是在球状星团中发现的最慢的脉冲星。这颗明亮的(高达爱丁顿光度的30%)自旋脉冲星,持续了12年的观测,必须在不到100万年前开始吸积,还没有时间加速到数百赫兹。在这个独特的宽双星中的中子星,轨道周期为$P_{\rm orb} = 30.5$ h,位于一个12 Gyr的富含金属的星团中,它是从一个低质量的、稍微进化的后主序星伴星吸积而来的。我们认为,我们正在目睹一个双星形成在相对较近的时代,得到一个$\sim 0.8M_\odot$恒星在动力学相互作用-一个可行的方案,在一个巨大的密集球状星团像B 091 D与高全球和特定的恒星相遇率。因此,这种强烈吸积的非回收X射线脉冲星提供了标准脉冲星回收图片中长期寻找的缺失部分。
2017-03-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
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
Soft Extragalactic X-Ray Binaries at the Eddington Threshold
对于定义超亮X射线源(ULX)的10^39 erg/s截止值及其以下的光度范围,人们很少探索。尽管如此,它还是拥有大量的X射线源,并且对于提高我们对~爱丁顿吸积率源的理解具有巨大的潜力。我们选择了一个样本的四个源在这个爱丁顿阈值制度与良好的数据进行进一步的研究,这些对象具有各种软的光谱形状。我们执行X射线光谱和时间分析的XMM牛顿和钱德拉数据,这些对象,以深入了解其吸积机制,并检查其光学同行使用HST图像。NGC 300 X-1是典型的陡峭幂律吸积态的一个非常明亮和著名的例子。M51 ULS呈现出冷的类黑体光谱,并且与超亮超软源(ULS)相一致,可能是通过光学厚的外流风在高倾角下观察到的超爱丁顿吸积物体。NGC 4395 ULX-1和NGC 6946 ULX-1具有异常陡峭的幂律尾,为此我们讨论了各种可能的物理机制和与银河系微类星体中类似特征的联系,并得出结论,这些来源可能是ULX和经典ULS之间的软超亮状态的中间物体。
2017-02-01 astro-ph.HE
An evolutionary channel towards the accreting millisecond pulsar SAX J1808.4-3658
最近的时间分析表明,第一个发现的吸积毫秒脉冲星SAXJ1808.4 -3658的轨道周期正在以$\dot{P}_{\rm orb}=(3.89\pm0.15)\times 10^{-12}~\rm s\,s^{-1}$的速率增加,这至少比保守质量转移产生的值高一个数量级。在静止状态下,$10^{-9}~\rm M_{\odot}{\rm yr}^{-1}$在内拉格朗日点从施主星的质量损失率的喷射可以解释观测到的轨道周期导数。然而,目前还不清楚这种来源是否可以提供如此高的质量损失率。在这项工作中,我们试图调查一个进化的通道SAXJ1808.4 -3658。一旦吸积盘变得热和粘滞不稳定,毫秒脉冲星的自旋下降光度和爆发期间的X射线光度被认为会蒸发施主星,由此产生的风带走内拉格朗日点处的特定轨道角动量。我们的方案可以产生观测到的轨道周期,轨道周期导数,爆发期间的峰值X射线光度。低质量X射线双星,有一颗$1.0~\rm M_{\odot}$供体星,轨道周期在0.8 - 1.5 d之间,可能是SAX J1808.4-3658的前身。我们的数值计算表明,目前的施主星质量为$0.044 ~\rm M_{\odot}$,这是近似一致的施主星的最小质量。此外,我们的场景也可以解释黑寡妇或像PSR J1719-1438这样的钻石行星的形成。
2016-10-21 astro-ph.HE
Probing Cosmic Accelerators Using VHE Gamma Rays and UHE cosmic rays
在几类银河系和河外天体物理源中观测到的$γ$射线发射似乎与吸积黑洞和旋转动力中子星有关。这些系统是巨大的宇宙加速器,也是几个实验探测到的UHE宇宙射线和VHE中微子的潜在来源。我们回顾了我们对这些物体的理解的最新进展,并展示了如何利用最近和未来的观测来探测源中的条件。
2009-02-18 astro-ph.HE
The influence of thermonuclear bursts on polar caps of accreting X-ray millisecond pulsar MAXI J1816-195
研究利用Insight-HXMT对MAXI J1816-195的73次热核暴进行叠加,发现暴期硬X射线吸积脉冲轮廓与持续辐射一致且无显著相位滞后,并提出用暴光子区分极冠热等离子体与吸积盘日冕贡献。
2024-04-10 astro-ph.HE
X-ray reverberation around accreting black holes
明亮的吸积恒星质量和超大质量黑洞产生幂律连续X射线发射从一个紧凑的中央日冕。混响时间滞后的发生是由于光的传播时间延迟之间的变化,在直接的日冕发射和相应的变化,其反射吸积流。由于直接和反射分量具有不同的光谱形状,因此可以使用在不同X射线能带中制作的光变曲线来检测混响。较大的,较低的频率,滞后也被认为是通过吸积流和相关的日冕的波动传播。我们回顾了活动星系核和黑洞X射线双星中X射线反射的证据,展示了如何最好地测量它以及如何模拟它。高频混响滞后的时间尺度和能量依赖性表明,在某些物体中,大部分信号起源于非常接近黑洞的地方,在事件视界的几个引力半径内。我们考虑如何在未来研究这些信号,以进行最接近黑洞的区域的X射线混响映射。
2014-08-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Super-Accreting Active Galactic Nuclei as Neutrino Sources
本研究探讨超高吸积活动星系核作为中微子源的潜力,提出无喷流但具强不透明盘风的新辐射体类型,通过案例计算表明超爱丁顿SMBH可产生可探测中微子通量,为河外中微子源提供合理场景。
2025-08-25 astro-ph.HE
Variable X-ray reverberation in the rapidly accreting AGN Ark 564: the response of the soft excess to the changing geometry of the inner accretion flow
利用 13 年 XMM-Newton 与 NuSTAR 数据研究 Ark 564,发现软延迟随流量变化,需暖 Compton 化大气及垂直延展冕几何共同解释。
2025-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Sub-second infrared variability from the archetypal accreting neutron star 4U~1728-34
本研究首次对硬态中子星低质量X射线双星4U 1728-34进行同步高时间分辨率X射线和红外观测,发现红外领先X射线约30-40毫秒的显著相关,并观测到I型X射线暴的红外延迟,据此推断其轨道周期长于3小时、倾角高于8度。
2023-08-29 astro-ph.HE
Detection of Tidal Disruption Events around Direct Collapse Black Holes at High Redshifts with the James Webb Space Telescope
这是讨论在窄视场($\sim 0.1$ deg $^2$)、中等深度($m_{AB} \sim 27$ mag)巡天中使用{ \it James Webb Space Telescope}发现各种类型河外瞬变的系列中的第三个续集。在这一部分中,我们重点讨论了直接坍缩黑洞(DCBH)及其周围潮汐扰动事件(TDE)的可探测性和观测特征。我们使用现有的模型DCBH吸积光度和光谱,以及TDE光变曲线,并发现吸积DCBH种子可能是足够明亮的探测到$z \sim 7$与JWST近红外摄像机成像,TDE的大规模($M \gtrsim 50$ Msol)恒星周围可以提高发现他们作为瞬态对象的机会,虽然这样的事件的速率是低的,每调查时间几个。$M \sim 10^6$ Msol的非吸积黑洞周围的TDE也可以在3到5微米之间的较红的NIRCam带中的$z < 7$红移处被检测到。它还表明,吸积DCBH似乎独立于超新星(SNe)的NIRCam颜色-颜色图,但TDE从静止的黑洞落在几乎相同的颜色范围内的超亮超新星(SLSNe),这使得他们更难以识别。
2021-01-23 astro-ph.HE
A Physical Model for the Spectral-Timing Properties of Accreting Black Holes
我们开发了新的技术去卷积的径向结构的X射线发射区在明亮的低/硬态的黑洞天鹅座X-1使用光谱和定时数据在3-35 keV的范围。在这些能量下的光谱是由康普顿化而不是圆盘所主导的,但是在不同能带之间的时间滞后以及这些能带的功率谱中的归一化和形状的差异中存在复杂的模式,这清楚地表明康普顿化不是从单个均匀区域产生的。我们使用一个物理为基础的模型,通过一个频谱不均匀的流动传播的密度波动,设置的频谱成分,通过联合拟合的时间平均和傅立叶分辨光谱。任何波段的预测变化都是在傅立叶空间中解析建模的,因此它可以直接拟合到观测到的功率谱和滞后。我们发现,最佳拟合模型挑选出三个不同的半径的流动,每个具有不同的康普顿谱。在这些半径处产生的变化和光度被增强,而来自较大半径的波动的传播被抑制。我们将这些半径与圆盘截断、流动的内边缘和(更推测性地)喷气发动半径相关联。这些不同的半径在源接近低/硬和高/软状态之间的过渡的情况下是最明显的。我们认为,在较低的光度下看到的平滑的功率谱意味着源结构是简单的过渡。
2018-08-30 astro-ph.HE
Updated Spin and Orbital Parameters and Energy Dependent Pulse Behaviors of the Accreting Millisecond X-ray Pulsar IGR J17591$-$2342
通过对新发现的吸积毫秒X射线脉冲星(AMXP)IGR J17591 $-$ 2342的计时和能量相关脉冲行为的分析,更新了其自旋和轨道参数.正在分析的数据是由中子星内部成分探测器(NICER)收集的,该探测器于2018年8月至10月观察了这一AMXP。使用脉冲到达时间延迟技术,更准确的自旋和轨道参数进行了评估。根据测量的自旋频率导数,估计IGR J17591 $-$ 2342中中子星的磁场约为$4 \times 10^{8}$ G。使用更新的自旋和轨道参数可以得到精确的脉冲轮廓。在$\sim$ 4 keV到12 keV之间也观察到通常在其他AMXP中看到的软相位滞后现象,其值为0.06个周期(1.14 $μ$ s)。此外,脉冲分数幅度从1增加到$\sim$ 5 keV,然后对于更高的能带减小。我们发现,这些现象,以及能谱,可以解释的两个组件模型与一个相对较强的黑体组件和一个额外的非脉冲磁盘黑体组件。
2020-09-13 astro-ph.HE
Fast variability as a probe of the smallest regions around accreting black holes
我们从黑洞XTE J1550-564中提取了从硬态到软态的转变过程中最快变化(10 Hz以上)的光谱。我们证实了以前的结果,快速变化不包含显着的光盘组件,尽管这是强烈存在于软观测的总频谱。我们模型电离反射显着优于以前的工作,并表明,这也是抑制在快速变化的光谱相比,总排放量。这与快速变率起源于靠近黑洞的热内流而不是吸积盘或其上方的日冕是一致的。然而,快速变率谱并不简单地与总康普顿辐射相同。它总是明显更硬,随着爆发期间光谱的软化而增加。这增加了时间滞后的证据,证明康普顿化区域是不均匀的,更硬的光谱产生最接近黑洞,同一区域产生最快的变化。
2013-02-20 astro-ph.HE
Wavelet spectral timing: X-ray reverberation from a dynamic black hole corona hidden beneath ultrafast outflows
本研究利用小波光谱计时法分析吸积黑洞系统的X射线回响,发现铁K线回响的瞬态特性及超高速外流的掩盖效应,揭示了盘-冕联系中粘滞传播的作用机制。
2023-10-09 astro-ph.HE
Unveiling hidden variability components in accreting X-ray binaries using both the Fourier power and cross spectra
本文提出同时拟合功率谱与互谱实部、虚部的洛伦兹组合方法,揭示X射线双星中仅见于互谱的隐藏变率成分,并修正GRS 1915+105的QPO能量依赖解释。
2023-12-06 astro-ph.HE
Timing of the accreting millisecond pulsar IGR J17591-2342: evidence of spin-down during accretion
我们报告了吸积毫秒X射线脉冲星IGR J17591-2342的相位相干时序分析,使用中子星内部成分探测器(NICER)在2018年8月15日至2018年10月17日期间爆发的数据。我们得到了一个更新的轨道解的二元系统。我们调查的中子星的自旋频率的演变过程中爆发,报告的自旋频率和自旋频率导数($\dotν \sim -7\times 10^{-14}$ Hz s $^{-1}$)的第一次估计的精细估计,证实独立的基频和它的第一谐波的建模。我们进一步调查的X射线脉冲相位的演变,采用的物理模型,占吸积材料的扭矩以及磁线程的吸积盘的开普勒速度比磁层速度慢的区域。从这个分析中,我们估计了中子星磁场$B_{eq} = 2.8(3)\times10^{8}$ G。最后,我们调查的脉冲轮廓依赖于能量发现,所观察到的行为的脉冲分数振幅和滞后作为能量的函数是兼容的热Comptonisation的软光子发射的中子星帽。
2020-03-11 astro-ph.HE
The stochastic X-ray variability of the accreting millisecond pulsar IGR J17062-6143
这项工作提出了一个随机X射线可变性的调查,从164赫兹吸积毫秒脉冲星IGR J17062-6143,根据定期观测收集的中子星内部成分探测器在2017年7月和2020年8月。在此期间,功率密度谱显示出稳定的形态,具有低于16 Hz的宽$\sim25\%$ rms带限噪声。偶尔会观察到准周期振荡(QPO),最值得注意的检测包括以2.7 Hz为中心的低频QPO和以115 Hz为中心的尖锐QPO,可能是与自旋频率的2:3共振。此外,能量的带限噪声的依赖性进行了研究,通过频谱分析的复协方差在两个频率间隔。据发现,幂律连续是所观察到的变化的主要驱动程序,虽然热(黑体)发射也出现在面积($5\%$均方根)和温度($1\%$均方根)的固有变量。值得注意的是,在IGR J17062-6143的所有X射线光谱中看到的1 keV发射特征以与幂律相同的幅度变化,但系统地滞后于连续发射。这些结果出现一致的情况下,时间变量康普顿散射日冕是所观察到的随机变化的主要来源,与观察到的发射功能和在最低光子能量的变化是由于磁盘反射的幂律连续。
2021-08-06 astro-ph.HE
On the nature of QPO phase lags in black hole candidates
X射线双星中准周期振荡(QPO)的观测是理解这些神秘系统许多方面的关键。在吸积黑洞中,与QPO有关的傅里叶相位滞后的复杂现象是最令人困惑的观测效应之一。在这封信中,我们表明,QPO属性,包括相位滞后,可以解释在一个简单的情况下,振荡介质提供了一个新出现的频谱反馈的框架。我们证明了QPO波形是由扰动和时间延迟响应因子的产物,其中响应是能量依赖的。这种效应的本质属性是它的非线性和乘法性质。我们的乘性混响模型成功地描述了QPO成分的能量依赖的功率谱,以及在不同的能量带信号之间的相位滞后的外观。我们将我们的模型应用于罗西X射线定时探测器在BH候选XTE J1550-564中观察到的QPO。我们简要地讨论了所观察到的能量依赖的QPO混响时间和振幅的性质的幂律谱分量及其变异性的影响。
2012-05-03 astro-ph.HE
Pulsator-like spectra from Ultraluminous X-ray sources and the search for more ultraluminous pulsars
超亮X射线源(ULX)是一群银河系外天体,其亮度超过10 Msun黑洞(BH)的爱丁顿极限。它们的性质被广泛解释为吸积恒星质量或中等质量的黑洞。然而,最近通过发现周期性脉动,在ULX中至少发现了三颗中子星(NS)。受这些发现的启发,我们使用简单的连续模型研究了明亮ULX样本的光谱特性,该模型被广泛用于拟合银河系中吸积磁性NS的X射线光谱。我们发现,这样一个模型,由一个高能量指数截止的幂律组成,非常适合这里分析的ULX光谱的大部分,在一个级别上相当于涉及吸积BH的模型。仅凭这些理由,我们认为其他非脉动ULX可能拥有NS。我们还发现,在2 keV以上,已知脉动ULX的光谱比样品中大多数其他ULX的光谱更硬,只有IC 342 X-1和Ho IX X-1显示出具有可比硬度的光谱。因此,我们认为,这两个ULXs可能会举办一个吸积NS和鼓励搜索周期性脉动的流量。
2017-01-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral and timing properties of the accreting X-ray millisecond pulsar IGR J17511-3057
IGR J17511-3057是INTEGRAL发现的第二颗X射线瞬态吸积毫秒脉冲星。从2009年9月13日开始爆发了大约一个月。宽带平均谱用热康普顿化方法描述,电子温度kT_e ~ 25 keV,软种子光子数kT_bb ~ 0.6 keV,汤姆逊光学深度τ_T ~ 2.在爆发期间,光谱保持非常稳定,等离子体和软种子光子温度和散射光学深度在误差范围内恒定。我们用指数模型拟合了爆发剖面,用盘不稳定性模型推断了外盘半径为(4.8 - 5.4)\times 10 ~(10)cm。INTEGRAL和RXTE数据揭示了X射线脉动的周期为4.08毫秒,高达~ 120 keV。脉冲分数从3 keV时的约22%下降到7-30 keV之间的约17-18%的恒定脉冲分数,然后在60 keV时再次下降到约13%。在10-20 keV时,近正弦脉冲显示软滞后随能量单调增加至约0.2 ms,与在其他吸积恒星中观察到的类似。短爆发的配置文件表明氢贫材料在点火,这表明要么是吸积的材料是氢缺乏,或CNO金属丰度是太阳的2倍的因素。然而,作为m的函数的爆发重现时间的变化(从X射线通量推断)比氦点火模型预测的要小得多。
2010-12-01 astro-ph.HE
An elevation of 0.1 light-seconds for the optical jet base in an accreting Galactic black hole system
在许多吸积黑洞中观测到相对论等离子体喷流。根据理论,靠近黑洞的螺旋磁场加速并准直等离子体,导致喷射被发射。从这个加速和准直区隔离发射是测量其大小和理解射流形成物理的关键。但这是具有挑战性的,因为从喷流基地的排放不容易从其他吸积成分中分离出来。在这里,我们表明,从银河系黑洞双星的快速光通量变化延迟相对于X射线辐射从接近的黑洞的~0.1秒,这个延迟的信号出现在一起的增亮的无线电喷流。这些亚秒光学变化的起源迄今为止一直存在争议。我们的工作不仅有力地支持了光学变化的喷流起源,而且还为黑洞上方的主要内部光学发射区设置了<~10 $^3$ Schwarzschild半径的特征高程,限制了内部激波和磁流体动力学模型。与耀变体的相似性表明,喷流结构和发射物理学可能在质量不变模型下统一起来。两个研究得最好的喷射黑洞双星显示出非常相似的光学滞后,因此这种大小尺度可能是此类系统的一个定义特征。
2017-10-26 astro-ph.HE
An Integrated Model for the Production of X-Ray Time Lags and Quiescent Spectra from Homogeneous and Inhomogeneous Black Hole Accretion Coronae
许多吸积的黑洞在爆发期间表现出时间滞后,其中硬傅立叶分量通常滞后于软分量。尽管对这一现象的观测已经进行了几十年,但对时间滞后的潜在物理解释仍然难以捉摸,尽管有人认为康普顿混响起着重要作用。然而,由于缺乏分析解决办法,妨碍了对现有数据的解释。在本文中,我们研究了产生的X射线时间滞后的康普顿散射日冕使用一种新的数学方法的基础上分析的傅立叶变换输运方程。通过求解这个方程,我们得到的辐射格林函数的傅里叶变换,这使我们能够计算的精确依赖的时间滞后的傅里叶频率,均匀和不均匀的日冕云。我们使用新的形式主义,探索各种注入方案,包括单色和宽带(韧致辐射)种子光子注入。我们发现,我们的模型可以成功地再现观测到的时间滞后和时间平均(静态)的X射线光谱Cyg~X-1和GX~339-04,使用一套单一的日冕参数为每个源。时间滞后是脉冲韧致辐射注入发生在日冕外缘附近的结果,而时间平均光谱是软光子在整个云中连续分布注入的结果。
2016-03-05 astro-ph.HE
Multi-band light curves from eccentric accreting supermassive black hole binaries
我们使用长期运行,高分辨率的流体动力学模拟计算多波长光变曲线(LC)从周围的吸积等质量超大质量黑洞(BH)的二进制文件的热盘发射,重点揭示二进制偏心率。LC通过用绝热状态方程、局部黑体冷却处方和近似辐射压力影响的修正来模拟磁盘热力学而获得。我们发现,调制的轨道时间尺度上的多带LC通常是同相的(内$\sim\,$ 2%的一个双轨道周期),但它们包含脉冲子结构在时域中,不一定反映在BH吸积率$\dot M$。因此,我们预测,双星托管活动星系核将表现出高度相关的,同相的,周期性的亮度调制在其低能量磁盘的排放。然而,这些调制在多波长观测活动的可检测性可能会受到严重影响,因为观察到的活动星系核的随机变化通常具有比我们提出的信号更高的幅度。在许多双星周期的时间基线上的观测可能会使信号更加突出,但这需要仔细分析。如果喷流发射是由$\dot{M}$预测,那么我们预测一个较弱的相关性与低能量盘发射由于不同的亚峰结构。对于我们探索的二进制参数,我们表明,由于流体动力学的LC变异可能占主导地位的多普勒增亮与磁盘马赫数$\lesssim 20$的所有等质量的二进制文件。偏心率的一个有希望的特征是弱的或不存在的“块”周期性。我们发现,一个显着的滞后之间存在的$\dot{M}$和低能量盘发射的圆形双星,但他们是在偏心双星,这可能解释了一些“孤儿”耀变体耀斑没有$γ$射线对应。
2022-10-17 astro-ph.HE
Relativistic X-ray reverberation modelling of the combined time-averaged and lag-energy spectra in AGN
利用广义相对论射线追踪方法模拟了活动星系核的时均能谱和能量相关的时间延迟。我们模型的灯柱几何中的吸积气体是由位于旋转轴上的黑洞的X射线源照射。使用REFLIONX对反射组件中的光谱特征进行建模。相关的时间延迟后的直接连续,称为混响滞后,计算包括稀释和电离梯度的光盘上的全部效果。本文首次同时拟合了Mrk 335、IRAS 13224-3809和Ark 564三个活动星系核的时均能谱和滞后能谱。最佳拟合的各活动星系核的源高度和中心质量与以往报道的结果部分一致。我们发现,包括电离梯度的模型中自然解释滞后能量的观察,其中3千电子伏和7-10千电子伏的带先于其他波段。为了获得滞后能量分布中清晰的3 keV和7-10 keV的下降,该模型需要源高度> 5 $r_g$,或者在小半径处高度电离并且更冷的盘。我们还表明,单独拟合滞后或平均光谱可能会导致不同的结果和解释。因此,这是重要的光谱和定时数据相结合,以找到合理的,但自洽的拟合,这是可以实现与我们的模型。
2016-05-04 astro-ph.HE
Broadband Timing and Spectral Study of Accreting Millisecond X-ray Pulsar SAX J1808.4$-$3658 during Its 2022 Outburst
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心);Universitá degli Studi di Cagliari(卡利亚里大学);Department of Applied Sciences, UPES(印度石油大学应用科学系)
研究SAX J1808.4$-$3658在2022次爆发期间的宽频时间与频谱特性,揭示吸积几何结构和电离层、盘、磁层的耦合演化。
2026-02-12 astro-ph.HE
Spectral and timing properties of the accreting X-ray millisecond pulsar IGR J17498-2921
我们分析了IGR J17498-2921的光谱和时间特性以及X射线爆发的特性,以约束这类源产生X射线的物理过程。宽带平均谱用热康普顿化方法描述,电子温度kT_e ~ 50 keV,软种子光子kT_bb ~ 1 keV,汤姆逊光学厚度\taut ~ 1.板片区对应的黑体半径R_bb ~9 km。在爆发期间,光谱保持非常稳定,等离子体和软种子光子温度和散射光学深度在误差范围内是恒定的。这种行为被解释为表明X射线发射起源于中子星(NS)表面上方的热板(加热的NS表面或吸积激波)。INTEGRAL、RXTE和Swift数据揭示了X射线脉动的周期为2.5毫秒,高达~65 keV。脉冲分数与恒定一致,即与能量无关,并且具有6- 7%的典型值。近正弦脉冲显示软滞后,似乎饱和附近的10千电子伏在一个相当小的值~ -60的联合国与其他吸积恒星观察到的。短爆发的配置文件表明,有一个贫氢的材料在点火,这表明,要么是吸积的材料是氢缺乏,或CNO金属丰度的一个因素是约两倍的太阳。然而,作为\dot{m}(从X射线通量推断)函数的爆发重现时间的变化比氦点火模型预测的要小得多。
2012-08-07 astro-ph.HE
Resolved atomic lines reveal outflows in two ultraluminous X-ray sources
超亮X射线源是位于星系外、远离星系核的点源,其X射线光度超过3x10^39 erg/s,被认为是由致密天体的吸积提供能量。可能的解释包括中子星上的吸积,中子星具有强磁场,恒星质量的黑洞(< 20兆太阳能)达到或超过经典爱丁顿极限或中等质量的黑洞(10^3-5兆太阳能)。在以前的分析中,由于缺乏足够的能量分辨率,迄今为止一直无法清楚地识别X射线带中的任何发射线或吸收线,从而妨碍了对吸积流的详细分析。在这里,我们报告的X射线发射线产生的高度电离的铁,氧和氖的累积显着性> 5西格玛,蓝移(~0.2c)的吸收线(5西格玛)的高分辨率X射线光谱的超铝X射线源NGC 1313 X-1。在类似的源NGC 5408 X-1中,我们也检测到静止和蓝移吸收的发射线。蓝移的吸收谱线必须出现在快速流出的气体中,而发射谱线则起源于源周围缓慢移动的气体中。我们的结论是,紧凑的对象是由强大的风与流出速度约为0.2 c的吸积超大质量黑洞和超吸积恒星质量黑洞模型预测。
2016-04-28 astro-ph.HE
Inclination dependence of QPO phase lags in black hole X-ray binaries
准周期振荡(QPO)的频率从$\sim0.05$ - $30$赫兹是吸积黑洞双星X射线辐射的一个共同特征。由于QPO起源于最内部的吸积流,它们提供了探测物质在极端引力下行为的机会。在本文中,我们提出了一个系统的分析与B型和C型QPO的样本中的15个银河系黑洞双星的相位滞后的倾角依赖性。我们发现,在C型QPO频率的相位滞后强烈依赖于倾斜,无论是在与QPO频率和符号的演变。虽然我们发现,B型QPO软滞后与高倾角源,源样本太小,以确认这是一个显着的倾斜依赖。这些结果与C型QPO的几何起源以及B型和C型QPO的不同起源一致。我们讨论的可能性,相位滞后起源于一个旋转的光谱幂律在每个QPO周期,而倾斜的依赖性产生的差异,占主导地位的相对论效应。我们还搜索了C型QPO频率的能量依赖性。我们在三个已知来源(GRS 1915+105,H1743-322和XTE J1550-564)中证实了这种效应,并在XTE J1859+226中新发现了这种效应。最后,我们的结果表明,未知倾角源XTE J1859+226和MAXI J1543-564与高倾角最一致。
2016-10-11 astro-ph.HE
Mass-scaling as a method to constrain outflows and particle acceleration from low-luminosity accreting black holes
“黑洞吸积的基本面”(FP)是硬/静态黑洞双星和低光度活动星系核的射电光度($L_R$)、X射线光度($L_X$)和质量($M_{BH}$)之间的关系,它表明黑洞吸积的某些方面可能是尺度不变的。然而,关键问题仍然存在的流入/流出行为之间的关系,在“经典”的硬状态和静止,这可能会影响这种缩放。我们发现A0620-00和~ \sgra ~(FP上最不亮的恒星质量/超大质量黑洞)的宽带光谱可以用一个物理驱动的外流主导模型同时建模,其中喷流功率和所有距离都由黑洞质量缩放。我们发现我们可以解释A0620-00和~ \sgra ~的数据(在非热燃烧状态下)在两种外流模型情景中的情况:(1)同步加速器自康普顿主导状态,其中射流等离子体达到高度次均分条件(对于相对于辐射粒子的磁场),(2)在快冷区,粒子加速发生在黑洞内部的几个引力半径内,等离子体接近于均分。我们表明,通过未来监测其submm/IR/X射线发射,特别是通过这些波段中可变发射之间的时间滞后,可以进一步区分模型(1)和(2)。
2016-12-03 astro-ph.HE
Radiation pressure role in accreting massive black hole binaries
Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);INFN, Sezione di Milano-Bicocca(意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部);Università degli Studi di Milano(米兰大学);DiSAT, Università degli Studi dell’Insubria(因苏布里亚大学 DiSAT)
研究辐射压力对环绕吸积大质量黑洞双星(MBHBs)的双星盘的影响,采用三维超拉格朗日分辨率水动力模拟,发现辐射压力显著改变盘的垂直和热结构,导致更薄更冷的盘配置,从而减少吸积率并抑制环形偏心率增长和进动。
2025-08-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray time lags and nonlinear variability in the ultraluminous X-ray sources NGC 5408 X-1 and NGC 6946 X-1
我们提出了我们的分析的X射线可变性的两个超铝X射线源(ULXs)的基础上多XMM-牛顿观测。我们发现,线性均方根通量的关系是存在于八个观测的NGC 5408 X-1,也在三个观测的NGC 6946 X-1,但从其他ULX的数据一般不足以约束任何均方根通量的关系。这种关系的存在以前只在NGC 5408 X-1的两次观测中报道过;我们的研究结果表明,这是NGC 5408 X-1可变性的持久特性,并延伸到至少一个其他变量ULX。我们推测这是一个普遍存在的属性ULX的变化,因为它是X射线的变化,在其他发光吸积源。我们还恢复了NGC 5408 X-1中硬带和软带之间的时间延迟,在频率高于~几mHz时,软带(<1 keV)相对于硬带(>1 keV)延迟高达~10 s(~0.2 rad)。对于第一次,我们延长了滞后分析,以较低的频率,并找到了一些证据的逆转的滞后,一个硬滞后的~1 ks在~0.1兆赫的频率。我们的能量分辨分析表明,时间延迟是能量依赖的。我们认为,滞后是不太可能的结果,从吸积盘反射(“混响”)的基础上缺乏反射功能的光谱,和大尺寸的反射器推断滞后的幅度。我们还认为,将软滞后与这些ULX中的准周期振荡(QPO)相关联-并在ULX中的软滞后与银河系X射线双星的一些低频QPO中看到的软滞后之间进行类比-还为时过早。
2015-08-06 astro-ph.HE
Electron-Positron pairs creation close to a black hole horizon. Red-shifted annihilation line in the emergent X-ray spectra of a black hole, part I
本文研究了在吸积黑洞系统中,围绕着一个黑洞的康普顿云(CC),其中电子以热速度和体速度传播,在该云中,软(盘)光子可能被高能电子上散射,并获得几MeV的能量.然后,由于这些光子-光子相互作用,它们可以产生对。在本文中,我们研究的511千电子伏湮没线的形成,由于这种光子-光子相互作用,这导致在创建的电子-正电子对,然后由创建的正电子与CC电子的湮灭。湮灭线产生的适当条件发生在离黑洞视界(10^3-10^4)m cm范围内的黑洞视界附近,其中m是黑洞质量的太阳单位。因此,所产生的湮灭线应被地球观测者视为黑体凸块,或所谓的{反射}凸块,能量约为(511/20)(20/z)keV,其中z~20是所产生的湮灭线光子在出现时所经历的典型引力红移。这种短暂的特征应该发生在任何吸积黑洞系统,银河系或河外。在几个银河系黑洞系统的观测证据,这一功能的详细说明在一个附带的文件(II)。由于X射线光子向上散射离开所产生的对,也可以形成高达1 MeV的光谱的扩展硬尾。
2018-04-22 astro-ph.HE
Probing the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1808.4-3658 using the evolution of its spectral and aperiodic timing properties
本研究通过分析SAX J1808.4-3658 2022年爆发的多卫星数据,解析了其吸积盘与康普顿化日冕的光谱参数,发现本征氢介质的演化及两个非周期时变特征的起源,为中子星双星吸积机制研究提供了观测约束。
2025-09-16 astro-ph.HE
Broad-band variability in accreting compact objects
激变变星在许多方面与X射线双星相似。这两种类型的系统都拥有一个吸积盘,在大多数情况下可以到达中心致密物体的表面(或事件视界)。主要的区别在于X射线双星中的引力势阱比激变变星中的要深得多。因此,X射线双星发射的大部分辐射都是X射线波长,而激变变星则主要发射光学/紫外波长的辐射。这两种类型的系统显示非周期性的宽带变化,可以与吸积盘。在这里,所观察到的XRB中的X射线可变性的属性进行比较,在CV中的光学波长处观察到的那些。在大多数情况下,一旦考虑到与内吸积盘区域有关的时间尺度,这两类系统的变率性质在性质上是相似的。相似之处包括观测到的功率谱密度形状,均方根通量关系以及傅立叶依赖的时间滞后。这里简要概述了这些相似之处,把它们的上下文中的波动吸积盘模型,试图重现所观察到的变化。
2014-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Radio Bursts in the Disks of Active Galactic Nuclei
本文研究活动星系核吸积圆盘中快速射电暴的产生与传播,提出空腔助其逃逸,并预言DM、RM、法拉第转换及非幂律演化等可观测特征。
2024-04-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra reveals a possible ultra-fast outflow in the super-Eddington Be/X-ray binary Swift J0243.6+6124
预计超爱丁顿速度的增长将伴随着强劲的资金外流。在银河系X射线双星和河外超亮X射线源(ULX)中观察到这种外流。然而,由于它们的源距离很远,ULX外流对检测和详细研究具有挑战性。银河系中子星以超爱丁顿速率从Be星伴星吸积,显示出与ULX中子星的许多相似之处,因此提供了一种替代方法来研究这种吸积机制中的外流。在这里,我们介绍了这样一颗超级爱丁顿吸积中子星Swift J0243.6+6124的钱德拉高分辨率光谱,以寻找其2017/2018年巨大爆发高峰期间的风外流特征。我们检测到狭窄的发射特性,在休息从Ne,Mg,S,Si和Fe。此外,我们检测到的吸收功能,可以确定在两种方式的集合:无论是作为所有的铁过渡在休息(可能的贡献,从镁),或三个蓝移的Ne和镁线在$\sim 0.22c$的组合,而其余的线是在休息。第二种情况意味着外流的速度与ULX中看到的速度相似,包括ULX脉冲星NGC 300 ULX-1。这一结果也意味着斯威夫特J0243.6+6124发射了一个喷流,在无线电中检测到并报告过,同时以超爱丁顿吸积速率发射了超快的风外流。
2019-06-04 astro-ph.HE
Detecting the Black Hole Candidate Population in M51's Young Massive Star Clusters: Constraints on Accreting Intermediate Mass Black Holes
本研究结合多波段观测数据搜寻M51年轻大质量星团中的吸积中等质量黑洞,未显著探测到10⁴倍太阳质量及以上的硬态中等质量黑洞,指出未来更灵敏的射电设备或可探测更低质量的这类黑洞。
2024-12-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Ultraluminous X-ray sources: three exciting years
被称为超铝X射线源(ULX)的极端河外源是研究致密天体群和吸积过程的独特测试环境。其性质长期以来一直存在争议。它们的光度远高于恒星质量的黑洞的爱丁顿光度,这可能意味着存在一个中等质量的黑洞或一个吸积超过爱丁顿极限的恒星黑洞。这两种解释对于更好地理解大质量黑洞的吸积过程和演化都是很重要的。在过去的几年里,我们对这些来源的了解有了显著的提高。特别是,对大部分ULX群体的超级爱丁顿解释已经获得了强烈的共识。尽管如此,这种普遍趋势的例外确实存在,特别是一个ULX被证明是一颗中子星,另一个被证明是一个非常可能的IMBH候选者。在本文中,我将回顾过去几年所取得的进展。
2015-10-19 astro-ph.HE
The XMM-Newton slew survey in the 2-10 keV band
XMM-牛顿回转巡天(XSS)在宽X射线带通中覆盖了天空的很大一部分。虽然以当代标准衡量,XSS在X射线天文学的“经典”2-10 keV波段很浅,但它的灵敏度比目前任何可用的全天巡天都要高得多。我们研究了XSS的源内容,重点关注2-10 keV波段的检测,低至非常低的阈值(> 4个计数,扣除背景)。在暗端,测量达到大约3e-12 erg/cm 2/s(2-10 keV)的通量灵敏度。我们的出发点是在硬带高银河纬度的XMMSL 1d 2 XSS中检测到的487个源的样本。通过交叉相关与公布的源目录从调查跨越电磁波谱从无线电到伽马射线,我们发现,45%的源有可能与正常/活动星系的标识,18%与其他类的X射线对象(附近的日冕活动恒星,吸积双星,星系团),留下37%的XSS源没有当前的标识。我们继续定义一个XSS河外硬带样本包括219个星系和活动星系。我们调查的性质,包括它的X射线logN-logS分布的河外样品。我们发现,在低计数限制,XSS是强烈的影响爱丁顿偏见。在XSS中也有一个非常强烈的偏见,反对探测扩展源,最明显的是星系团。在低计数极限处和附近的检测中的很大一部分可能是假的。尽管如此,还是有可能使用XSS来提取一个相当可靠的河外源样本,不包括星系团。这些河外源的差分logN-logS关系与HEAO-1 A2全天空巡天测量的亮通量和暗端的2XMM源计数非常匹配。
2012-10-15 astro-ph.CO astro-ph.HE