Disk draining in LIGO progenitor black hole binaries and its significance to electromagnetic counterparts
本文通过二维流体动力学模拟发现，双黑洞旋进过程中激发的螺旋波会加速遗迹吸积盘的质量和角动量传输，导致吸积盘在黑洞合并前被排空，从而降低了探测到电磁对应体的可能性。
2025-03-01 astro-ph.HE gr-qc
Orbital and epicyclic frequencies around rapidly rotating compact stars in scalar-tensor theories of gravity
在标量张量引力理论中，我们研究了快速旋转的中子星和奇异星周围的粒子的轨道和周转频率。我们发现这些频率非常大的偏差，当比较它们的相应值在广义相对论，最大质量旋转模型。相反，对于自旋频率为700赫兹（大约是中子星已知的最大自转速率）的模型，偏差通常很小。然而，对于一个非常刚性的状态方程和一个高质量的周转频率从它的GR值的偏差是明显的，即使在700赫兹的自旋频率。原则上，这种偏差在低质量x射线双星的准周期振荡模型中可能变得很重要，并且可以作为强引力的测试（如果其他参数受到很好的约束）。尽管本文主要集中在轨道和周转频率，我们在这里提出的第一次快速旋转，标量化的平衡致密星与现实的强子状态方程和奇怪的物质状态方程。我们还提供了非旋转极限下标量化中子星的外部时空及其周转频率的解析表达式。
2014-05-27 astro-ph.HE gr-qc
Differentially rotating neutron stars in scalar-tensor theories of gravity
我们提出了第一个数值模型的差分旋转恒星在替代理论的重力。我们选择了一类特殊的标量-张量引力理论，在弱场区域与GR无法区分，但在考虑强场时可能会导致显著的偏差。我们发现，差分旋转中子星可以维持的最大质量显着增加标度化的解决方案，这样的恒星可以达到更大的角动量。此外，与广义相对论中相同静止质量的相应模型相比，非平凡标量场的存在具有增加达到给定角动量值所需的轴比的效果。我们发现，标量场也使快速旋转的模型比一般相对论模型更少的准环面。对于大的角动量值和耦合参数的值，与观测结果一致，我们发现了第二个转折点的标量模型沿恒定的角动量序列，这可能有有趣的影响残留物的稳定性创建的二元中子星合并。
2018-07-14 astro-ph.HE gr-qc
Discovery and identification of infrared counterpart candidates of four Galactic centre low mass X-ray binaries
低质量X射线双星（LMXB）的近红外（nIR）/光学对应物通常在观测上是暗淡的，并且位于高源密度场中，这使得它们的识别成为问题;然而，如果没有这样的对应物识别，我们就无法研究LMXB系统的许多特性。在这里，在一个更大的识别活动的背景下，我们研究了银河系中心附近的四个LMXB系统的领域，以确定以前检测到的X射线点源的近红外/光学对应物。我们获得的近红外/光学图像的领域与ESO -新技术望远镜和应用标准的光度和天体测量校准，这些数据是补充斯皮策-GLIMPSE目录数据。基于与角秒精确X射线位置的位置重合，我们确定了XTE J1637-498、IGR J17379-3747、IGR J17585-3057和GX 9+1的明确对应候选者。我们提出了四个LMXB的试探性NIR对应物，需要进一步调查以确认它们与X射线源的关联。
2011-07-11 astro-ph.HE
Gravitational-wave detection and parameter estimation for accreting black-hole binaries and their electromagnetic counterpart
我们研究了在计划中的激光干涉仪空间天线（LISA）波段内，气体吸积对最初相距较大的黑洞双星轨道演化的影响。我们关注两个来源：（i）能在几周/几个月内从LISA波段迁移到地面引力波观测波段的~恒星源黑洞双星~（SOBHB）;（ii）仅在LISA波段的中等质量黑洞双星~（IMBHB）。由于大量的可观测的引力波周期，这些系统的相位演化需要建模，以避免偏置源参数的估计。吸积影响负（$-4$）后牛顿秩序的引力波相位，因此是占主导地位的双星在大的分离。如果吸积以爱丁顿或超爱丁顿速率发生，它将在SOBHB的动力学上留下可检测的印记。在乐观的天体物理方案中，使用LISA和地基干涉仪的多波长策略可以检测到大约$10$（几个）SOBHB事件，其吸积率可以在$50\%$（$10\%$）水平上测量。在所有情况下，天空位置都可以在远小于$0.4\,{\rm deg}^2$的不确定性内识别。同样，在$\gtrsim 10\%$（$\gtrsim 100\%$）的爱丁顿速率的吸积可以在IMBHB中测量到红移$z\approx 0.1$（$z\approx 0.5$），并且这些源的位置可以在小于$0.01\,{\rm deg}^2$的不确定性内确定。总之，SOBHB或IMBHB的探测将允许在富含气体的环境中有针对性地搜索电磁对应物，以黑洞合并，未来的X射线探测器（如雅典娜）和无线电观测台（如SKA）。
2020-06-12 astro-ph.HE gr-qc
Quiescent NIR and optical counterparts to candidate black hole X-ray binaries
我们对十五个候选黑洞X射线双星进行了近红外和光学成像。除了对所有源的静态观测外，我们还观测到其中两个源（IGR J17451-3022和XTE J1818-245）的爆发。我们检测到的12个15源的静态对应，其余三个我们报告的限制幅度。检测到的对应物的幅度范围之间的$K_s$ = 17.59和$K_s$ = 22.29马格。我们提供（限制）的绝对幅度和发现图表的所有来源。在这12个静止检测中，7个代表第一个静止报告值（适用于MAXI J1543-564、XTE J1726-476、IGR J17451-3022、XTE J1818-245、MAXI J1828-249、MAXI J1836-194、Swift J1910.2-0546）和两个检测结果显示与XTE J1752-223和XTE J2012+381的对应物比以前报道的要暗。我们使用理论参数和观察到的趋势，例如爆发和静止X射线光度和轨道周期$P_{orb}$之间的关系，推导出$ΔK_s \propto \log P_{orb}^{0.565}$的$ΔK_s$和$P_{orb}$之间的预期趋势。将其与观察结果进行比较，我们发现了不同的行为。我们讨论了这一结果的可能解释。
2018-10-14 astro-ph.HE
Electromagnetic Luminosity of the Coalescence of Charged Black Hole Binaries
费米GBM小组对一个可能的电磁对应物的观测，与alIGO探测到的黑洞双星合并的观测，产生了许多关于其来源的想法。此外，对快速射电暴（FRB）的观测同样产生了一系列新的模型，这些模型可能赋予黑洞双星电磁特征。在这种情况下，即使是不太可能的想法，天体物理黑洞可能有显着的电荷是值得探索的，在这里，我们提出的结果，从模拟弱电荷黑洞，因为他们的轨道和合并。我们的模拟表明，一个质量与GW 150914中观测到的质量相当的黑洞双星可以产生费米GBM（$10^{49}$ ergs/s）所观察到的电磁光度水平，假设辐射效率良好，无量纲电荷为$q \equiv Q/M = 10^{-4}$。然而，即使是这样的电荷也很难想象避免中和足够长的时间来产生它的电磁对应物，因此这个值可能只是作为一个上限。另一方面，我们可以等效地认为黑洞获得了一个磁负电荷，这个磁负电荷很容易保持，并且会产生与电荷相同的电磁特征。观测到这样的双星将具有重要的宇宙学意义，其中最重要的是解释电荷本身的量子化。我们还研究了这样一个磁荷二进制的无力制度，并发现它更辐射，进一步降低了要求，以产生对应的。
2016-09-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Searching for $γ$-ray Counterparts to Very Faint X-Ray Transient Neutron Star binaries
极微弱X射线瞬变（VFXTs）是一组低亮度的X射线双星，其爆发时的峰值X射线亮度仅为10 $^{34}$ -10 $^{36}$ erg\，s $^{-1}$。利用\it费米伽玛射线空间望远镜（LAT）的$γ$射线数据，我们研究了它们可能含有旋转驱动的微扰星，或者更具体地说是过渡毫秒微扰星（MSP）的性质。在40多个已知的VFXTs中，我们选择了12个中子星系统。我们分析了0.2- 300 GeV能量范围内12个VFXTs的LAT数据，但没有发现任何可能被{ \it Fermi}探测到的对应物。我们得到了12个光源的光度上限。虽然到源的距离在很大程度上是不确定的，但上限与两个过渡系统PSR J1023 $-$ 0038和XSS J12270 $-$ 4859的亮度相当。从我们的研究中，我们得出结论，在$γ$射线中没有发现任何证据表明某些VFXTs可能包含旋转动力MSP（或过渡MSP系统）。
2018-04-28 astro-ph.HE
WISE Detection of the Galactic Low-Mass X-Ray Binaries
我们报告的结果，从我们的搜索宽视场红外巡天探测银河系低质量X射线双星。在Liu et al.（2007）的187个双星中，我们发现了13个对应双星和两个候选双星。在这13颗双星中，有两颗（4U~0614+091和GX~339 $-$ 4）已被证实存在喷流，另一颗（GRS~1915+105）已被证实存在环双星盘。在收集了文献中的宽波段光学和近红外数据并构造了另外10颗双星的通量密度谱后，我们确定了这3颗双星是由一颗双星的近红外光谱和一颗双星的近红外光谱组成的。（A0620 $-$ 00、XTE J1118+480和GX 1+4）是候选环双星磁盘系统，其中三个（天蝎座X-1、海尔X-1和雨燕J1753.5 $-$ 0127）是特殊的系统，其红外辐射的来源相当不确定。我们讨论的结果和WISE对应的亮度分布在已知的LMXB，并提出超过一半的LMXB将有一个喷流，环双星盘，或两者兼而有之。
2014-04-14 astro-ph.HE
Massive black hole binaries in LISA: multimessenger prospects and electromagnetic counterparts
在未来的十年中，激光干涉仪空间天线（LISA）将探测$[10^4, 10^8] \, \rm M_{\odot}$到$z\sim10$范围内的大质量黑洞双星（MBHB）的合并。它们的引力波（GW）信号预计将伴随着电磁对应物（EMcp），由双星或残留BH上的气体吸积产生。在这项工作中，我们提出的EMCps的数量和特性（如红移和质量分布，视星等或流量）的联合检测LISA和一些代表性的EM望远镜。我们结合国家的最先进的天体物理模型的星系的形成和演化，建立MBHB目录，贝叶斯工具来估计从GW信号的二元天空位置的不确定性。利用天体物理模型中的额外信息，例如吸积气体的量和BH自旋，我们评估了软X射线、光学和无线电波段中预期的EM发射。总的来说，我们预测7和21 EMCps之间的4年的联合观测LISA和所考虑的EM设施，这取决于天体物理模型。我们还探讨了氢和尘埃遮蔽的光学和X射线发射的影响，以及无线电发射的准直：这些影响减少到EMCps的数量为2或3，这取决于天体物理模型，再次在4年的观测。大多数EMCps的特征是微弱的EM发射，这对未来望远镜的观测能力提出了挑战。最后，我们还发现，多模态天空位置后验分布的系统只代表少数情况下，并没有显着影响的EMCPS的数量。
2022-11-22 astro-ph.HE gr-qc
Near-infrared counterparts of three transient very faint neutron star X-ray binaries
本文介绍了三颗瞬变中子星X射线双星SAXJ1753.5 -2349、SAXJ1806.5 -2215和AXJ1754.2 -2754的近红外成像观测结果。所有三个源都属于“非常微弱”的X射线瞬变类，它们表现出X射线光度$L_X\lesssim10^{36}$ erg s $^{-1}$。这类来源的性质仍然知之甚少。我们检测所有三个系统的NIR对应物，并对SAX J1753.5-2349和SAX J1806.5-2215进行多波段光度测定，包括SAX J1806.5-2215的窄带Br $_γ$光度测定。我们发现，SAXJ1753.5 -2349是显着红比现场人口，这表明可能有吸收固有的系统，或者可能是一个喷流有助于红外发射。SAX J1806.5-2215似乎在Br $_γ$中表现出吸收，这为系统中存在氢提供了证据。我们对AX J1754.2- 2754的观测代表了该系统的近红外对应物的首次检测。我们发现，没有一个测得的幅度与这些系统的预期静态幅度是一致的。假设红外辐射主要是由圆盘或伴星，观测到的星等反对所有三个系统的超紧凑性质。
2017-07-07 astro-ph.HE
Hunting for Compact Object Binaries from eRASS1 Optical Counterparts through ZTF Time-domain Photometry and Multi-wavelength Surveys
Xiamen University（厦门大学）
利用eRASS1光学对应体星表，结合ZTF时域测光和多波段观测，通过两条互补管道系统搜寻致密天体双星候选体，识别出43个高优先级候选体和7个射电源，展示了eROSITA与宽场时域测光及多波段巡天结合的高效性。
2026-09-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Electromagnetic counterparts of supermassive black hole binaries resolved by pulsar timing arrays
脉冲星计时阵列（PTA）有望探测到来自单个低红移（z<1.5）致密超大质量（M>10^9 Msun）黑洞（SMBH）双星的引力波（GW），它们的轨道周期约为100 - 100 μ m。0.1确定这些源的电磁（EM）对应物将提供对GWs的推定直接检测的确认，提供研究紧凑SMBH双星环境的难得机会，并且可以使这些源作为宇宙学的标准警报器使用。在这里，我们考虑这样的EM识别的可行性。我们表明，因为主机星系的解决PTA源预计是非常巨大的和罕见的，它应该是可能的，以找到独特的主机解决源红移z=0.2。在更高的红移，PTA误差盒更大，可能包含多达100个双星系闯入者。然而，候选人的数量仍然是易于处理的后续搜索在即将到来的广泛领域EM调查。我们开发了一个玩具模型来描述动力学和热辐射的几何薄，气体盘吸积到PTA源SMBH二进制。我们的模型预测，在光学和红外频率，源应该出现类似于一个典型的发光的活动星系核（AGN）。然而，由于双星的潮汐力矩疏散了吸积流，与由具有相同总质量的单个SMBH提供动力的活动星系核相比，该源可能具有异常低的软X射线光度和弱的紫外线和宽的光学发射线。对于z=1附近的光源，静止帧UV的衰减应该可以观察到非常红色的光学颜色。这些特性将使PTA源在光学发光活动星系核中脱颖而出，并可以使它们得到独特的识别。
2011-11-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Modeling Flows Around Merging Black Hole Binaries
合并中的大质量黑洞双星是由星系合并产生的。黑洞合并的最后阶段会产生强大的引力辐射，可以被太空中的LISA探测到。在气体和磁场存在的情况下发生黑洞合并的情况下，也可能产生各种类型的电磁信号。模拟这种最终合并的电磁对应物需要演化黑洞周围强场区域的气体和场的行为。我们已经朝着解决这个问题迈出了一步，通过映射动态的，三维广义相对论时空中的无压物质流，围绕合并的黑洞。我们发现单个黑洞和二元黑洞的结果之间，以及二元黑洞中非旋转和旋转的黑洞之间，碰撞和流出速度存在质的差异，包括当物质的净角动量较低时合并的特征。如果未来的磁流体动力学结果证实了这些差异，它可能允许评估的性质的双星，以及产生一个可识别的电磁对应伴随的引力波信号。
2009-07-31 astro-ph.HE gr-qc
Distances to Galactic X-ray Binaries with Gaia DR2
对银河系X射线双星（XRB）距离的精确测量减少了确定XRB物理参数的不确定性。我们将Liu等人（2006，2007）的XRB星表与盖亚数据发布2的结果进行了交叉匹配。我们确定了86个X射线双星与盖亚候选对应物，其中32个是低质量X射线双星（LMXB）和54个是高质量X射线双星（HMXB）。平均而言，与盖亚候选对应物的距离与依巴谷和无线电信标测量的距离一致。当与盖亚候选对应物测量的距离相比时，使用I型X射线爆发测量的距离系统性地更大，这表明这些爆发仅达到爱丁顿极限的50%。然而，这些结果强烈依赖于用于估计距离的盖亚视差测量的先验假设。将我们样本中XRB的盖亚候选对应物的位置与银河系中旋臂的位置进行比较，我们发现HMXB表现出更接近旋臂的轻微偏好; LMXB表现出更接近臂间区域的轻微偏好。LMXB没有表现出任何倾向于领先或落后于它们最近的螺旋臂。HMXB和螺旋臂之间缺乏强相关性的原因可能是恒星的形成发生在更接近臂的中点，或者恒星形成和HMXB形成之间的时间延迟表现为HMXB和它们形成的螺旋臂之间的空间分离。
2021-02-04 astro-ph.HE
Mergers of black hole-neutron star binaries and rates of associated electromagnetic counterparts
黑洞-中子星（BHNS）双星是电磁波和引力波联合探测的最有希望的候选者之一，有望在不久的将来被探测到。在这里，我们研究的合并喷出物的属性和相关的EM信号的BHNS二进制参数的效果。我们估计的残留磁盘和未绑定的喷出物质量BH质量和自旋分布的瞬态低质量X射线双星（LMXBs）和特定的NS状态方程（EoS）的观测动机。在BHNS合并中合成的r-过程元素的量估计是比BNS合并小的$\sim 10^{2}-10^{4}$的一个因子，这是由于前者的动力学喷出物和合并速率较小。我们计算的EM亮度和光变曲线的早期和晚期的超相对论性喷流，次相对论性动力喷出物和风，和温和的相对论性茧典型的喷出物参数的排放。然后，我们评估的GW触发器的GW检测率$\dot{N}_{GW}$的当前望远镜的灵敏度和典型的BHNS二进制参数的低延迟EM后续率，发现大多数的EM对应物是可检测的高BH自旋，小BH质量和较硬的NS EoS时，NS中断是显着的。基于给定二元参数的相对检测率，我们发现EM后续的容易程度为：喷出物余辉$>$茧状余辉$\gtrsim$射流提示$>$喷出物macronova $>$茧状提示$>$射流余辉$>>$风macronova $>>$风余辉。
2019-04-25 astro-ph.HE
K-band spectroscopy of IGR J16358-4726 and IGR J16393-4643: two new symbiotic X-ray binaries
共生X射线双星（SyXB）是最近发现的低质量X射线双星的一个子类。它们数量的不断增加使其成为X射线双星演化的重要通道。我们的目标是对IGR J16358-4726和IGR J16393-4643的拟议对应物进行光谱分析和分类，并确定其作为X射线系统的性质。我们使用ESO/UT 1 ISAAC摄谱仪观测了这两个源的对应物，获得了S/N > 140的K波段中等分辨率光谱（R = 500）。采用标准程序进行数据简化。我们通过与出版的地图集相比较，对它们进行了分类。我们进行了SED拟合，以细化光谱分类。这两个对应物清楚地表现出晚型恒星的典型特征，特别是在光谱的红色部分有很强的CO吸收带。从以前的X射线研究的信息，我们将这两个系统的SyXB类的两个新成员。对于IGR J16393-4643，我们考虑了该系统最可能的对应物，尽管其他三个对象不能完全丢弃。对于这个系统，我们将我们的研究结果与现有的轨道解进行了比较，限制了轨道参数和伴星的质量。通过增加两个系统，我们将已知的SyXB数量增加到8个，这是银河系X射线双星中不可忽视的一类。
2010-04-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Coalescence of black hole--neutron star binaries
本文综述了黑洞-中子星双星并合的广义相对论研究现状。首先，综述了准平衡圆轨道黑洞-中子星双星的高精度计算，重点讨论了准平衡序列和质量脱落极限。其次，介绍了黑洞-中子星双星并合的数值相对论模拟的现状。我们总结了我们对合并过程，潮汐破裂及其判据，合并残余物和喷出物质的性质，引力波形和引力波谱的理解。我们还讨论了黑洞的电磁对应物--中子星合并。
2021-10-12 astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic extraction of energy from black hole-neutron star binaries
黑洞-中子星双星的合并有望成为下一代探测器Advanced LIGO和Advanced Virgo的主要引力波源。理想情况下，这些和其他引力波源将有一个不同的电磁对应物，因为通过两个单独的通道可以获得更多的信息。此外，由于这些探测器将探测具有不可忽略的红移的距离，因此对引力波信号的电磁对应物的同步观测将有助于对暗能量的新测量[1]。对于质量不比中子星大多少的黑洞，黑洞对中子星的潮汐破裂和随后的吸积提供了产生电磁对应物的一种途径[2]。然而，在这项工作中，我们证明，对于所有的黑洞，中子星双星观测先进的LIGO/处女座，黑洞与磁场的中子星的相互作用将驱动坡印亭通量。当中子星磁层中的电子-正电子等离子体加速时，这种坡印亭通量产生同步辐射/曲率辐射，当等离子体聚焦到中子星磁极上时，产生热辐射，在中子星表面上产生“热点”。这种新效应将产生丰富的亮度，与超新星和活动星系核相当，因此高级LIGO/Virgo用引力波探测到的黑洞-中子星合并也可能被电磁探测到。
2011-01-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic Counterparts to Massive Black Hole Mergers
在未来的二十年里，预计将打开大门的电磁（EM）和引力波（GW）的签名与大质量黑洞（MBH）的双星走向合并的第一次重合检测。这些探测将通过将这一不断增长的领域扩展到低频GW区域来启动多信使天体物理学的新时代，并将提供对MBH和星系演化的前所未有的理解。它们还将构成宇宙学的全新探测器，并将使独特的引力测试成为可能。这篇生活评论的目的是通过总结在撰写本文时已知的与MBH合并的EM对应方有关的关键发现、物理过程和想法来介绍这一研究主题。我们审查目前的观测证据密切MBH二进制文件，讨论相关的物理过程和时间尺度，并总结可能的EM对应GW的前体，合并，余辉阶段的MBH合并。我们还描述了开放的问题，并讨论在这个充满活力和快节奏的研究领域的未来前景。
2022-05-13 astro-ph.HE gr-qc
Accretion-modified Stars in Accretion Disks of Active Galactic Nuclei: Gravitational Wave Bursts and Electromagnetic Counterparts from Merging Stellar Black Hole Binaries
最近LIGO/Virgo对双星黑洞（BBH）合并产生的引力波（GW）的探测，特别是对可能与类星体有关的GW 190521的探测，重新激发了人们对活动星系核（AGN）作为合并BBH工厂的兴趣。在超大质量黑洞（SMBH）吸积盘的稠密气体环境中，由大质量恒星演化而来的致密天体被大质量包层包裹而形成吸积改性星（AMS）。我们发现，大多数AMS形成双星由于相互之间的引力相互作用，在径向迁移的SMBH磁盘，形成BBHS内的AMS。当BBH诞生时，它的轨道最初由SMBH的潮汐力矩控制。Bondi吸积以超爱丁顿速率自然发展，然后控制其轨道的演化。我们发现，邦迪吸积导致有效地删除的轨道角动量的二元，其最终合并产生GW爆发。与此同时，Blandford-Znajek机制泵出合并BH的自旋能量以产生电磁对应物（EMC）。此外，超爱丁顿吸积到BBH发展强大的外流，并触发邦迪爆炸，这表现为一个EMC的GW爆发，这取决于吸积流的粘度。Bondi球的热辐射是电磁兼容的一种。BBH以LIGO可访问的频率$\sim 10^{2}\,$ Hz辐射GW。
2021-06-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Identifying the electromagnetic counterparts of LISA massive black hole binaries in archival LSST data
本研究评估了LISA探测到的大质量黑洞双星能否在LSST归档数据中被唯一识别为周期性类星体，发现利用引力波波形预测属性并结合频率啁啾特征，四个基准双星在合并前的误报概率低于$10^{-5}$，从而支持后续电磁观测。
2024-03-27 astro-ph.HE
Rapidly Rotating Neutron Star Collapse in Massive Scalar-Tensor Theories
Eberhard Karls University of Tübingen（蒂宾根大学）；Universitat de València（瓦伦西亚大学）；Sofia University（索非亚大学）；Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院）
研究超大质量标量-张量理论中快速旋转中子星坍缩的动力学特征及引力波发射，发现标量辐射能可突破引力波发射观测退化。
2026-07-21 astro-ph.HE gr-qc
Coalescence of binary neutron stars in a scalar-tensor theory of gravity
我们在允许自发标量化的标量张量理论中对合并中的双星中子星进行了数值相对论模拟。我们用真实的状态方程来模拟中子星。我们选择的自由参数的理论考虑到所施加的约束的最新观测的中子星-白矮星双星脉冲星定时。我们发现，即使在这些严格的限制，标量化仍然可以影响的演变的双中子星不仅在后期的inspiral，但也在合并阶段。我们还证实，即使当这两个中子星有相当小的标量电荷在大的分离，他们可以强烈标度动态在最后阶段的inspiral。特别是，我们确定的二元参数标量化发生在后期inspiral或只有在发病后的合并时，一个残余的，超大质量或超大质量的中子星形成。我们还讨论了这些结果如何影响引力波一旦被检测到的物理信息的提取。
2013-10-04 astro-ph.HE gr-qc
Orbital Period Determinations for Four SMC Be/X-ray Binaries
本文对小麦哲伦云（SMC）中的四个Be/X射线双星进行了光学和X射线研究。对SMC X-2、SXP 172和SXP 202 B长达11年的半连续监测的OGLE I波段数据进行了分析，提供了轨道周期的测量值（对于脉冲星，Porb分别为18.62、68.90和229.9天）和每个脉冲星的详细光学轨道剖面。对于SXP 172，这允许通过常规RXTE监测直接比较光学和X射线发射，揭示了X射线爆发比光学爆发早约7天。XMM-牛顿最近的X射线研究在SXP 15.3附近发现了一个新的源，这对该X射线脉冲星的光学对应物的识别提出了疑问。在这里，我们提出了一个讨论的意见，导致了原来的对应物的建议和详细的光学分析对应的新的X射线源，确定了21.7 d周期性的OGLE I波段数据。该星的光学特征与SMC Be/X射线双星一致。然而，在先前的研究中，由于缺乏Hα发射，该恒星被拒绝作为SXP 15.3的对应物。
2010-10-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Black Hole in Binary System is the Source of Cosmic Gamma-Ray Bursts and Their Counterparts
伽玛暴星团的发现使我们能够确定其来源的坐标和特征。辐射伽玛暴的天体被可靠地与包括银河双星在内的黑洞双星相鉴别。揭示了由黑洞决定的伽玛暴的一个不寻常性质，即伽玛暴的测量到达方向与其源的实际位置不一致。正是这个事实使我们能够找到辐射伽玛射线暴的物体。基于GRB星系团中观测到的广义相对论效应，发展了黑洞质量测量技术。计算的黑洞质量为大多数已知的银河系BH双星。它简要地表明如何不正确的解释观测事实的结果在一个错误的想法伽玛射线暴宇宙学起源。实际上，本文解决了两个问题：伽玛暴的起源和BH存在的现实性。
2011-08-01 astro-ph.HE physics.space-ph
Electromagnetic Radiation Accompanying Gravitational Waves from Black Hole Binaries
重新讨论了大质量黑洞双星合并产生的强大引力波在外部磁场中向电磁辐射的转化。与以前的类似效应的计算相比，我们研究了引力辐射频率低于周围介质的等离子体频率的现实情况。在等离子体中传播的引力波不断地产生电磁辐射，并将其拖在一起，尽管频率很低。在具有强磁场的热稀薄等离子体中，由未衰减的电磁波加热等离子体可能是显著的，并且可以导致具有更高频率的电磁辐射的显著突发。本文讨论了等离子体中引力子到光子的转换效应，并与GW 150914和GW 170104的可能的电磁对应物作了比较。
2017-08-26 astro-ph.HE gr-qc
The Distribution of Coalescing Compact Binaries in the Local Universe: Prospects for Gravitational-Wave Observations
合并的紧凑双星是最可行的和最好的研究候选人的引力波（GW）检测的全面运作网络的地面观测站。在第一次探测的预期中，GW源在局部宇宙中的预期分布是相当感兴趣的。在这里，我们调查的全相空间分布的合并紧凑的双星在$z = 0$使用暗物质模拟的结构形成。事实上，这些双星系统获得大的重心速度在出生时（“踢”）的合并网站的分布，更广泛地分布相对于他们的推定主机，与合并发生的距离几个Mpc的主机晕。因此，仅仅基于投影中最近的星系的红移估计可能是不准确的。另一方面，与宿主星系的大偏移可以帮助探测微弱的光学对应物，在设计后续观测策略时应该考虑到这一点。GW源的投影天空分布中的各向同性的程度被发现是增加增加踢速度和被严重增强，如果祖系统具有大踢推断从已知的人口的恒星和双紧凑双星。即使在没有观测到电磁对应物的情况下，GW天文台也可以在先进LIGO的预期精度和检测率范围内识别出不同反冲速度模型产生的双星天空分布的差异-特别是增加更多的干涉仪。
2010-11-04 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Roche-lobe overflow systems powered by black holes in young star clusters: the importance of dynamical exchanges
我们已经运行了600 N体模拟的中等质量（~3500 Msun）的年轻星团（SC）与三种不同的金属丰度（Z=0.01，0.1和1 Zsun）。模拟包括恒星性质和恒星风对金属丰度的依赖。质量大于25 Msun的大质量恒星黑洞（MSBH）可以通过大质量贫金属恒星（Z<0.3 Zsun）的直接坍缩形成。我们专注于人口统计的黑洞（BH）双星进行质量转移通过罗氏瓣溢出（RLO）。我们发现，44%的二进制文件，经历了RLO阶段（RLO二进制文件）通过动态交换形成。通过交换形成的RLO二进制（RLO-EB）比RLO原始二进制（RLO-PB）由更大质量的BH提供动力。此外，RLO-EB倾向于比RLO-PB更晚地开始RLO阶段。在贫金属的SC（0.01-0.1 Zsun）中，所有RLO双星中的> 20%由MSBH提供动力。绝大多数由MSBH支持的RLO二进制文件都是RLO-EB。我们制作了模拟的RLO双星的光学色星等图，考虑了施主星和辐照的吸积盘的发射。我们发现，RLO-PB通常与蓝色的同行比RLO-EB。我们比较模拟的同行与观察到的同行的9个超亮X射线源。我们讨论了IC 342 X-1、Ho IX X-1、NGC 1313 X-2和NGC 5204 X-1由MSBH提供动力的可能性。
2014-08-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Faint X-ray Binaries and Their Optical Counterparts in M31
X射线双星（XRB）是恒星形成和恒星质量的探测器，但更重要的是仍然是致密天体种群的唯一直接示踪剂之一。为了研究M31中的XRB种群，我们利用了$\it{Chandra's}$ ACIS仪器中所有121个公开可用的M31观测值，总计超过1 M。我们研究了83个星团的凸起使用1年星团目录从全色哈勃仙女座国库调查。我们发现了15个独特的星团，与1“（3.8 pc）内的17个X射线点源相匹配。这个星群主要由球状星团低质量XRB组成，还有一个先前未被确认的星团X射线源。更明亮、更紧凑的星团更容易拥有X射线源。具体而言，逻辑回归显示F475 W幅度是最重要的预测因子，其次是有效半径，而颜色（F475 W $-$ F814 W）无统计学显著性。我们还完成了1566个HII区域的匹配分析，并在3“（11 pc）范围内找到了9个X射线点源的10个唯一匹配。HII区域承载X射线点源平均比不匹配的HII区域更紧凑，但逻辑回归得出结论，半径和H $α$光度都不是一个重要的预测因素。四个匹配没有先前的分类，因此是高质量的XRB候选。星团和HII区域的叠加分析导致未检测到，给出了$\approx10^{32}$ erg s $^{-1}$的典型上限，它探测了静止的XRB区域。
2014-06-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Distinguishing binary neutron star from neutron star-black hole mergers with gravitational waves
两颗中子星合并产生的引力波信号，很难与质量相当的中子星和黑洞混合双星产生的信号区分开来。事实上，这两种双星类型都可以解释引力波信号GW 170817，即使考虑到它的电磁对应辐射。我们提出了一种方法，{既不需要从后inspiral阶段的二进制或电磁对应的信息}，以确定混合双星合并的中子星与低质量黑洞单独使用引力波。这种方法是基于这样一个事实，即可以用引力波测量的某些中子星性质对所有中子星来说是共同的或相似的。例如，所有的中子星共享相同的状态方程，如果后者是强子的，则中子星具有相似的半径。如果一个混合双星被误认为是一个中子星双星，那么推断出的中子星的性质将被错误估计，并在一个低质量双星群体中表现为异常值。我们表明，只要$\sim 5$低质量的事件将允许识别的类型的一个事件在$80\%$的置信水平。我们模拟人口的低质量的二进制与分层混合模型，并表明，我们可以限制混合二进制的存在或测量其丰度相对于中子星二进制$\sim 0.1$在$68\%$可信水平与100个事件。
2020-04-22 astro-ph.HE gr-qc
Investigation of the Connection Between X-ray Binaries and Compact Star Clusters in NGC 628
我们研究了附近星系NGC 628中的X射线双星（XRB）类型与致密星团性质之间的可能联系。使用涵盖2001-2018年的{ \it Chandra}存档数据，在观测视场内检测到75个X射线源。共发现69个XRB，其中一个是超铝X射线源（ULX），亮度范围为3 $\times10^{36}\leq L_{X}$ $\leq $ 2 $\times10^{39}$ erg s $^{-1}$。我们通过改进的天体测量确定了42个XRB中与{ \it HST}视场一致的15个XRB的光学对应物。我们根据光学对应物的存在将其中15个分类为HMXB。其余没有光学对应物的源被归类为LMXBs。我们还利用从{ \it HST}档案中提取的多波段光学图像搜索了该星系中的致密星团。利用最佳拟合SSP（Simple恒星星族）模型对864个致密星团的色图进行拟合，确定了它们的年龄和质量。我们发现，在NGC 628中，HMXB与年轻的星团有关，而LMXB与老年星团有关。我们的发现支持不同类型的XRB和星系团年龄之间的联系，已知其他星系存在这种联系。
2023-01-24 astro-ph.HE
Periodic Emission from the Gamma-ray Binary 1FGL J1018.6-5856
伽马射线双星是包含一颗中子星或黑洞的恒星系统，它们之间的相互作用产生伽马射线辐射。这些系统是罕见的，即使二元演化模型预测在我们的银河系中有几十个。费米大天区望远镜（LAT）对伽马射线双星的搜索显示，1FGL J1018.6-5856具有16.6天周期的强度和光谱调制。我们确定了一个可变的X射线对应物，它显示了一个尖锐的最大值与最大伽马射线发射相吻合，以及一个O 6V（（f））恒星光学对应物和一个无线电对应物，也显然是调制的轨道周期。1FGL J1018.6-5856因此是一颗伽马射线双星，它的发现表明银河系中存在其他更暗的双星。
2012-02-14 astro-ph.HE
The Multiple Paths to Merger of Unequal-Mass Black Hole Binaries in the Disks of Active Galactic Nuclei
本文系统研究AGN盘内不等质量黑洞双星早期轨道演化，揭示顺行与逆行双星在旋近速率、偏心率演化和质量比变化上的显著差异，为未来引力波观测提供理论依据。
2025-05-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Spectroscopic Search for High Mass X-ray Binaries in M31
我们提出了新的光谱学的20个候选对应的17个X射线源的方向上的M31盘。通过将M31的XMM-牛顿巡天的X射线目录与本星系群巡天的恒星目录进行比较，我们根据光学颜色和X射线硬度选择了对应的候选者。我们已经发现了17个对应的候选人的光谱包含恒星的特征。其中8颗是M31中的O型或B型早型星，具有硬X射线谱，是很好的HMXB候选星。这八个中的三个显示出发射谱线，我们认为这是最强的HMXB候选者。此外，我们的光谱揭示了两个可能的银河系激变变星，一个前景M星，两个可能的LMXB与M31球状星团，一个发射线区域嵌入沃尔夫-拉叶星，和一个新发现的超新星遗迹。最后，其中两个源的恒星光谱没有任何特征表明与X射线源有关。
2014-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The near-IR counterpart of IGR J17480-2446 in Terzan 5
我们银河系中的一些球状星团明显富含低质量X射线双星。泰山5号在X射线和射电双星以及低质量X射线双星的球状星团中拥有最丰富的人口。探测和研究低质量X射线双星的光学/红外对应物对于表征双星系统中的低质量施主和研究这类天体的形成和演化机制是至关重要的。我们的目标是识别在Terzan 5中发现的11 Hz脉冲星IGRJ 17480 -2446的近红外对应物。自适应光学（AO）系统是从地面研究GC堆芯非常密集环境的唯一可能性。我们用ESO-VLT NAOS-CONICA仪器对Terzan 5的核心进行了近红外波段的观测。我们提出了可能的对应物在Ks带的发现，并讨论了它的性质在爆发和平静。档案HST的意见是用来扩展我们的讨论，光学波段。在星系团的颜色-星等图中，源位于关闭区的蓝色边缘。它的光度增加从静止到爆发，由一个因素2.5，使我们能够讨论的背景下，通过使用最近的恒星演化模型的Terzan 5的双恒星世代人口的施主星的性质。
2012-10-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray binaries in M51 I: catalog and statistics
我们使用\emph{Chandra X-ray Observatory}（\emph{Chandra}）和\emph{Hubble Space Telescope}的存档数据，在相互作用的星系对NGC 5194/5195（M51）中识别出334个候选X射线双星（XRB）系统及其潜在的光学对应物。我们提出的目录和数据分析的X射线和光学性质的这些来源，从深$892$ KS \emph{Chandra}的意见，以及候选光源的大小，在$8.16$ KS \emph{HST}的意见。在$10^{36}\, {\rm erg\,s^{-1}}$的几倍以上的X射线源的X射线光度函数遵循$N(>L_{X,b})\propto L_{X,b}^{1-α}$与$α=1.65\pm0.03$的幂律。大约80%的源在30天的窗口内是可变的。近一半的X射线源（173/334）在$0{\mbox{$中具有光学对应物。\！\！^ { \prime \prime } $}}5$。
2021-09-06 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
Selection Effects on the Orbital Period Distribution of Low Mass Black Hole X-ray Binaries
通过对17个已确认的低质量黑洞X射线双星（BHXB）的观测轨道周期分布与它们的隐含周期分布进行校正，研究了短周期（< 4小时）观测到的低质量黑洞双星系统的缺乏。我们还从两个简单的轨道周期分布中抽取样本，并比较了模拟和观测的轨道周期分布。我们预测银河系中有>200和<3000个双星，周期在2到3小时之间，另外还有600个物体在3到10小时之间
2017-10-20 astro-ph.HE
A TESS search for donor-star pulsations in High-Mass X-ray Binaries
对大质量X射线双星（HMXB）的地面光学光度测量显示，在~0.3-0.5 d的时间尺度上存在周期性调制。最近对OB和Be星的Corot和TESS太空观测表明，由p和g模式引起的脉动在早期类型的恒星中很常见。因此，我们进行了系统的搜索，在光学对应的23 HMXB（主要是中子星系统，但包括一个黑洞，天鹅座X-1）使用TESS数据主要在2分钟的节奏模式的变化。在四个系统中去除轨道周期调制后，我们发现所有23个源都显示出周期短于~1 d的准周期变化的证据。我们比较了它们的功率谱与其他OB和Be型星的观测。在两个系统中，V725 Tau和HD 249179（可能不是HMXB），我们发现了爆发的证据，前者与X射线耀斑同时发生。我们搜索在爆发持续时间的功率谱的变化，并将它们与其他Be系统中看到的爆发进行比较。
2022-08-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio Nebulæ from Hyper-Accreting X-ray Binaries as Common Envelope Precursors and Persistent Counterparts of Fast Radio Bursts
从施主星到黑洞或中子星双星伴星的洛希叶溢出可以演化为不稳定的失控质量转移阶段，持续时间短至数百个轨道（巨型施主星为$\lesssim 10^{2}$ yr），并最终在一个共同的包络事件中达到高潮。在这个短暂的阶段（$\dot{M} \gtrsim 10^{5}\dot{M}_{\rm Edd})$）中实现的高度超爱丁顿吸积率伴随着盘风中的强烈质量损失，类似于但甚至比附近宇宙中的超亮X射线（ULX）源更极端。同样与观测到的ULX类似，这种膨胀的外流将膨胀成一个充满能量的等离子体“气泡”进入环双星介质。在这个气泡中嵌入的是一个相对论性电子星云，它在来自内部吸积流的更快的$v \gtrsim 0.1 c$风/喷流的终止激波处被加热。我们提出了一个随时间变化的，一个区域模型的同步辐射的无线电发射和其他可观察到的属性，这样的ULX的“超星云”。如果ULX喷流是重复的快速射电暴（FRB）的来源，正如最近提出的那样，这种超星云可能会产生持续的射电辐射，并为爆发提供大的和时变的旋转测量，与FRB 20121102和FRB 190520 B所看到的一致。ULX超星云可以在射电巡天（如VLASS）中独立于FRB星协而被发现，作为非核点源，其通量可以在短至数年的时间尺度上显著演化，可能预示着来自普通包络合并的能量瞬变。
2022-09-18 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.plasm-ph
A catalogue of high-mass X-ray binaries in the Galaxy: from the INTEGRAL to the Gaia era
高质量X射线双星（HMXB）是一类特殊的高能源，需要多波长观测才能正确表征。新的鉴定和以前的测量的改进定期发表在文献中的独立研究小组，并可能，当它们被收集在一个目录中，提供了一个工具，以促进进一步研究HMXB。我们更新了银河系中以前的HMXB目录实例，并为社区提供了对银河系HMXB最完整的可观测数据集的方便访问。除了Vizier中提供的固定版本外，我们还旨在托管和维护一个动态版本，可以根据用户的请求进行更新。任何修改都将记录在此版本中。使用以前的HMXB星表，辅以过去20年探测到的硬X射线源列表，我们通过标识符和天空坐标交叉匹配产生了一组HMXB和候选者。我们在Simbad中查询了未引用的HMXB。我们尽可能多地在已知的目录中寻找HMXB的硬X射线、软X射线、光学和红外对应物，并编制了它们的坐标。在文献中对每个HMXB进行仔细检索，以找到相关测量值和原始参考。我们提供了银河系中152个HMXBs的目录，以及它们最为人所知的坐标、伴星的光谱类型、系统径向速度、分量质量、轨道周期、偏心率和自旋周期（如果可用）。我们还提供了从硬X射线到近红外线的每一个对应物的坐标和标识符，包括最近盖亚DR3目录中的111个对应物。
2023-02-06 astro-ph.HE
Electromagnetic precursor flares from the late inspiral of neutron star binaries
两颗中子星的合并伴随着引力波的发射，也可以具有由质量喷出物提供动力的电磁对应物，以及合并后形成的相对论性喷流。由于中子星可以具有强磁场，因此中子星磁层之间的非平凡相互作用可能会在合并之前引发潜在的强大电磁瞬变。为这些前兆瞬变提供动力的一个关键过程是在两颗恒星之间形成的强电流片中的相对论重联。在这项工作中，我们提供了一个详细的分析如何扭曲的共同磁层的二进制导致电磁耀斑的发射，类似于在太阳日冕中产生的。通过相对论性无力电动力学模拟，我们澄清了不同的磁场拓扑结构在这个过程中的作用。我们的结论是，耀斑总是会发生适当的磁场的路线，除非其中一个中子星有一个磁场明显弱于其他。
2022-05-19 astro-ph.HE gr-qc
Multi-Messenger Constraints on Magnetic Fields in Merging Black Hole-Neutron Star Binaries
LIGO-Virgo-KAGRA合作组最近探测到来自黑洞-中子星（BHNS）双星系统GW 200105和GW 200115合并的引力波（GW）。未检测到符合的电磁（EM）对应物。虽然在这两个系统的质量比和BH自旋不足以潮汐中断的BH事件视界外的NS，其他的，电磁辐射的磁层机制存在于这个制度，并敏感地依赖于NS的磁场强度。结合GW的测量与EM通量上限，我们把上限的NS表面磁场强度以上的磁层发射模型会产生一个可观察到的EM对应。我们考虑由黑洞电池机制供电的火球模型，其中能量以伽马射线的形式输出超过$\lesssim1$ ~秒。Fermi-GBM或INTEGRAL SPI-ACS未检测到的一致性将NS表面磁场限制为$\lesssim10^{15}$ ~G。因此，联合GW检测和EM上限排除了理论上的可能性，即GW 200105和GW 200115中的NS以及GW 190814中的假定NS保留$\gtrsim10^{15}$ ~G偶极磁场直到合并。他们还排除了强磁化磁星快速与BH合并的形成场景。我们也可以排除BH电池供电的火球机制在这些系统中的操作。这是BHNS系统中NS磁场的第一个多信使约束，也是NS演化中探测场的一种新方法。这表明了约束力，BHNS合并的多信使分析BHNS形成的情况下，在NS的磁场演化，和BHNS磁层相互作用的物理。
2021-12-03 astro-ph.HE gr-qc
A search for near-infrared counterparts of two faint neutron star X-ray transients : XMMU J174716.1-281048 and SAX J1806.5-2215
利用6.5米麦哲伦望远镜上的PANIC和3.5米WIYN望远镜上的WHIRC对两个中子星低质量X射线双星XMMU J174716.1-281048和SAX J1806.5-2215进行了近红外成像观测。这两个源都属于微弱到非常微弱的X射线双星，并经历非常长的X射线爆发，因此被归类为“准持久X射线双星”。XMMU J174716.1-281048在2003年至2015年期间活跃了近12年，而SAX J1806.5-2215自2011年以来已经活跃了5年多。从我们的观察，我们确定了两个近红外星符合钱德拉X射线误差圆的XMMU J174716.1-281048。我们的观测结果与UKIRT银河平面观测结果的比较，在同一爆发，颜色-颜色图分析和光谱能量分布表明，这两颗恒星可能是一个领域的人口的一部分，可能是高质量的恒星。因此，这两颗星可能都不是真正的近红外对应物。对于微弱的X射线双星SAXJ1806.5 -2215，在其当前的爆发期间，我们在K波段WIYN观测中检测到一颗与其钱德拉误差圆一致的近红外星。在UKIRT的观测中，这颗被确认的近红外恒星在其静止状态下没有被探测到。两个观测结果的比较表明，在我们的观测期间，通量至少增加了一个星等，因此表明检测到了可能与SAX J1806.5-2215对应的恒星。
2016-09-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
High Mass X-ray Binaries in the NIR : Orbital solutions of two highly obscured systems
中子星的最大质量（NS）定义不明确。迄今为止，试图从理论上定义这个质量的尝试都没有成功。观测结果目前提供了缩小这一质量范围的唯一方法。闪烁X射线双星（XRB）脉冲星系统是唯一可以直接测量NS质量的相互作用双星系统。目前已知只有10个这样的系统存在，其中6个产生的NS质量范围为1.06 - 1.86 M $_{\odot}$。我们提出的第一个轨道解的两个进一步的食系统，OAO 1657-415和EXO 1722-363，其施主星最近才被确定。利用VLT/ISAAC近红外光谱仪获得的观测结果，我们最初的工作是提供两颗对应恒星的准确光谱分类，从而对OAO 1657-415的自旋周期演化机制做出一致的解释。通过计算径向速度，可以计算出这两个系统的轨道解。这是第一次精确测定的NS和对应的质量XRB脉冲星系统采用近红外光谱。
2010-10-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Reconnection-powered fast radio transients from coalescing neutron star binaries
本研究通过全局无力电动力学模拟证明，磁场远低于磁星水平的中子星双星并合可产生毫秒级快速射电暴样暂现源，其机制为磁重联增强导致电流片碎裂成等离子体团并碰撞发射相干辐射。
2023-04-17 astro-ph.HE gr-qc
The Magellanic Bridge: evidence for a population of X-ray binaries
对小麦哲伦云区域的综合观测，偶然发现了麦哲伦桥上的两个瞬态硬X射线源。在本文中，我们提出的时间和光谱特性的这些源在2-100 keV的能量范围内，结合他们的光学同行，证明他们是高质量的X射线双星的麦哲伦桥。加上一个先前已知的高质量X射线双星系统和三个候选者，这些来源代表了一个新兴的人口X射线双星的桥梁，可能引发潮汐诱导恒星形成的结果之间的引力相互作用的大麦哲伦云。
2009-12-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Numerical Simulations of Dark Matter Admixed Neutron Star Binaries
对致密双星合并的多信使观测提供了一种新的方法来限制可能在中子星内部和周围积聚的暗物质的性质。在这篇文章中，我们扩展了我们的数值相对论代码BAM的基础设施，使模拟的中子星，包含一个额外的镜像暗物质组件。我们进行单星测试，以验证我们的代码和第一个二元中子星这种模拟。我们发现，暗物质的存在减少了合并残余物的寿命，有利于迅速坍缩成黑洞。此外，我们发现在合并时间相同的总质量和质量比，但不同数量的暗物质的系统的差异。最后，我们发现，混合有暗物质的中子星合并产生的电磁信号不太可能像它们的暗物质自由对应物那样明亮。鉴于多信使设施的灵敏度越来越高，我们的分析为如何探测暗物质的存在提供了一个新的视角。
2022-06-22 astro-ph.HE gr-qc
High-Mass X-ray binaries in the Small Magellanic Cloud
最近一次关于小麦哲伦星云（SMC）中大质量X射线双星的综合目录是在大约十年前出版的。从那时起，新的这样的系统被发现，主要是通过钱德拉和XMM-牛顿的X射线观测。对于SMC中提出的大多数HMXB，尚未发现X射线脉动，除非X射线源和/或光学对应物的其他性质证实其HMXB性质，否则它们仍然只是候选HMXB。通过文献检索，我们收集了SMC中148个已确认和候选HMXB的目录，并研究了它们的性质，以揭示它们的真实性质。基于已建立的HMXB样本（样本），我们研究了哪些观察到的属性最适合进行可靠的分类。我们根据X射线源的光谱和时间特性以及从光学到红外的颜色-星等图，为真正的HMXB定义了不同的置信水平。我们还考虑了X射线位置的不确定性。我们识别出27个可能被错误识别的物体，因为它们缺乏与拟议对应物相比的红外过量。它们主要是具有较大位置不确定性的X射线源。这一点得到了从最近的观测中获得的补充资料的支持。我们的目录包括121个相对高置信度的HMXB（绝大多数与Be伴星）。大约有一半的天体显示出X射线脉动，而其余的天体还没有脉动。两个子样本的比较表明，超过几百秒的长脉冲周期预计为“非脉冲星”，这是最有可能未被发现，因为类似的时间尺度和不够长的X射线观测的非周期性变化。（略）
2015-11-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing binary neutron star mergers in dense environments using afterglow counterparts
迄今为止，唯一一个有电磁波对应记录的双中子星合并引力波事件是GRB 170817 A。这种合并发生在密度小于$10^{-3}-10^{-2}~{\rm cm}^{-3}$的稀薄介质中。由于中子星双星在形成时会产生反冲，而且在合并前会有很长的延迟时间，因此这种低密度的环并介质通常是可以预期的。然而，有一些间接的证据表明，快速合并或低反冲双星，这将在密集的环境中合并。尽管如此，目前的天文数据在很大程度上对这些高密度合并的可能性没有定论。我们描述了一种方法来直接探测这个假设的人口的高密度合并通过多信使观测的二进制中子星合并余辉，利用这些信号的高灵敏度的合并环境的密度。这种方法是基于尚未收集的合并余辉样本。它的约束力很大，即使是在一个小的事件样本。我们讨论了该方法的局限性和适用性。在即将到来的第三代引力波探测器时代，这种方法的潜力将得到充分实现，因为它将使我们能够探测宇宙恒星形成高峰后不久发生的合并，前提是后续活动能够定位源。
2021-02-18 astro-ph.HE
Simultaneous Chandra and HST observations of the quiescent neutron-star low-mass X-ray binaries in 47 Tucanae
本研究利用Chandra和HST同时观测了47 Tuc中的宁静中子星低质量X射线双星，发现W17的蓝色变化NUV对应体，确认X7的次星为非简并富氢星，并证明X射线与光学流量比可有效区分qLMXBs与激变变星。
2024-04-23 astro-ph.HE
Resonant Capture of Stars by Black Hole Binaries: Extreme Eccentricity Excitation
研究了大质量黑洞双星通过平均运动共振俘获恒星并引发潮汐瓦解事件（TDE）的机制，发现恒星偏心率会被激发至接近1，该电磁对应体有助于未来LISA任务定位引力波事件。
2024-10-16 astro-ph.HE
Long-term variability of high-mass X-ray binaries. I.Photometry
我们提出了光度观测的领域周围的光学同行的高质量X射线双星。我们的目标是研究长期光度变化与它们的X射线活动的相关性，并推导出一组可用于时间序列分析的二级标准星。我们发现Be/X射线双星中的施主在星等和颜色上的振幅变化比那些拥有超巨星伴星的施主要大。在Be/X射线双星中，变化幅度随波长的增加而增加，在超巨星系统中保持相当恒定。当考虑年的时间尺度时，观察到X射线和光学变率之间的良好相关性。当光学亮度降低时，X射线停止。这些结果反映了Be/X射线双星的星周盘是光学和X射线变化的主要来源。我们还推导出的颜色过剩，E（B-V），选择数据的时候，拱盘的贡献应该是最小的，我们重新审视的距离估计。
2014-11-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
