The X-ray bursts within the 2010 outburst of the accreting millisecond X-ray pulsar SAX J1748.9-2021
利用\textit{Rossi X-ray Timing Explorer}的观测资料,对吸积毫秒X射线脉冲星SAX~J1748.9-2021在2010年爆发期间的X射线爆发进行了研究。我们发现了13个X射线爆发,包括12个标准型\uppercase \expandafter{\romannumeral1} X射线爆发和一个无冷却尾的不规则X射线爆发。在爆发过程中,持续发射发生在$\sim$(1-5)$\%\rm {\dot{M}_{Edd}}$。我们使用一个组合模型的黑体(BB),幂律,和线组件,以适应持续发射光谱。在组合模型中加入了另一个BB,以解释中子星表面热核燃烧产生的X射线爆发。最后,我们用一个乘法因子$f_{\rm a}$加上一个BB来拟合X射线爆发的光谱,从而修正了组合模型。发现在某些情况下,$f_{\rm a}$与爆发通量呈负相关。分析表明,不规则X射线爆发的点火深度明显小于\uppercase \expandafter{\romannumeral1}型X射线爆发的点火深度。我们认为,探测到的\uppercase型\expandafter{\romannumeral1} X射线爆发起源于富氦或纯氦环境,而不规则的X射线爆发则起源于浅海热核闪光。
2018-06-08 astro-ph.HE
Probing burst-disc interaction and disc reflection in SAX J1808.4$-$3658 with NICER, XMM-Newton, and NuSTAR
Astronomy and Astrophysics Division, Physical Research Laboratory(天体物理学与天文学部,物理研究实验室)
利用NICER、XMM-Newton和NuSTAR对SAX J1808.4$-$3658的热核爆发进行研究,发现中子星光球半径扩展证据,并通过盘反射模型分析确定盘半径和倾角,同时发现1 keV发射线可能源自盘中冷气体的再处理。
2026-03-30 astro-ph.HE
X-ray emission and absorption features during an energetic thermonuclear X-ray burst from IGR J17062-6143
I型X射线爆发是发生在吸积中子星表面的热核爆炸。这些事件是对中子星及其周围吸积流物理学的有力探测。我们分析了2012年6月25日用Swift探测到的中子星低质量X射线双星IGR J17062-6143的一个非常高能的I型X射线爆发。~18 min长的X射线爆发尾部的光变曲线显示了~10 min的事件,在此期间,强度在秒的时间尺度上以高于和低于基本衰变趋势的~3倍的因子强烈波动。X射线谱揭示了约1 keV的高度显著的发射线,这可以被解释为由冷气体照射引起的Fe-L壳线。我们还检测到显着的吸收线和边缘的Fe-K带,这是强烈暗示的存在下,热,高度电离的气体沿视线。这些特征都不存在于源的持久性X射线光谱中。强强度变化的时间尺度,Fe-L发射线的速度宽度(假设开普勒运动),以及Fe-K吸收特征的光电离模型各自独立地指向半径为1 E3 km的气体作为这些特征的来源。不寻常的X射线光变曲线和光谱特性可能是由于在X射线爆发期间达到的超爱丁顿通量导致的吸积盘破裂造成的。
2013-04-02 astro-ph.HE
A bright thermonuclear X-ray burst simultaneously observed with Chandra and RXTE
原型吸积动力毫秒脉冲星SAX J1808.4-3658与Chandra-LETGS和RXTE-PCA在2011年11月短暂爆发的峰值附近同时观测。探测到了一个单一的热核(I型)爆发,这是钱德拉从任何来源观测到的最亮的爆发,也是RXTE观测到的第二亮爆发。我们没有发现离散的光谱特征在爆发的证据,吸收边缘已被预测存在于这样的爆发,但可能需要更大程度的光球膨胀比相当温和的膨胀在这一事件中看到的(几个因素)。这些观测提供了一个独特的数据集,以研究一个X射线爆发在一个宽带通和高光谱分辨率(λ/delta-lambda=200-400)。我们发现一个显着过剩的光子在高能量和低能量相比,标准的黑体光谱。在爆发期间,持续通量增加了20倍,很好地描述了这种过量。我们推测,这是由于爆发光子被散射在吸积盘日冕。这些和其他最近的观测X射线爆发指出,需要详细的理论模型的辐射和流体动力学之间的相互作用热核X射线爆发和吸积盘。
2013-03-29 astro-ph.HE
The quiescent counterpart of the peculiar X-ray burster SAX J2224.9+5421
SAXJ2224.9 +5421是一颗特殊的中子星低质量X射线双星。虽然发现它在出现一个约10秒长的热核X射线爆发时,它已经在约8小时后衰减到0.5 ~ 10 keV的亮度,Lx<8 E32(D/7.1 kpc)^2 erg/s。通常假设中子星是静止的(即,不吸积),引发了关于X射线爆发的触发条件和微弱持续发射的起源的问题。我们报告了一个~51 ks的XMM-牛顿观测,旨在找到解释SAX J2224.9+5421异常行为的线索。我们确定了一个可能的对应物,它在Lx~ 5E 31(D/7.1 kpc)^2 erg/s(0.5-10 keV)处被探测到,具有软X射线谱,可以用温度约为50 eV的中子星大气模型来描述。这表明,SAX J2224.9+5421是一个瞬态源,在我们的XMM-牛顿观测期间处于静止状态,并在X射线爆发检测时经历了非常微弱的(停止)吸积爆发。我们考虑另一个可能的对应物,它在Lx~ 5E 32(D/7.1 kpc)^2 erg/s处被探测到,显示出的X射线谱最好用幂律来描述,光子指数约为1.7。类似的硬X射线光谱也出现在一些静止的中子星上,这可能表明有一个相对较强的磁场或发生了低水平的吸积。
2014-04-14 astro-ph.HE
The Regulated GeAs Cycles with the New $^{63}$Ga(p,$γ$)$^{64}$Ge and $^{64}$Ge(p,$γ$)$^{65}$As Reaction Rates and Their Impact on the GS 1826$-$24 Clocked Bursts and SAX J1808.4$-$3658 Photospheric Radius Expansion Bursts
$^{63}$ Ga(p,$γ$)$^{64}$ Ge和$^{64}$ Ge(p,$γ$)$^{65}$ As热核反应通过将快速质子捕获过程的流动从$^{63}$ Ga转向$^{65}$ As来连接ZnGa和GeAs循环。在这两个反应速率的变化调节ZnGa和GeAs的周期,并可能会影响与所观察到的对应物的I型X射线爆发匹配的建模属性。我们采用最新的$^{63}$ Ga(p,$γ$)$^{64}$ Ge和$^{64}$ Ge(p,$γ$)$^{65}$作为反应速率的现有技术的自洽一维多区热流体动力学代码,KEPLER,研究这些新的反应速率对GS 1826 $-$ 24钟控爆发器和SAX J1808.4 $-$ 3658光球半径扩展模型的影响爆破手Lu等人[Phys. Rev. C 110,065804(2024)]获得的两个新的反应速率都是通过用从全pf壳层空间构型相互作用壳层模型计算推导出的核光谱信息补充实验输入来确定的。通过限制模型再现观察到的爆发峰值、光变曲线轮廓、注量和重现时间,我们发现新测量的质子阈值和相应的质子捕获反应对GS 1826 $-$ 24钟控爆发器的爆发光变曲线轮廓的影响实际上不像Zhou等人所声称的那样显著[Nat.Phys.19,1091(2023)]。无论是否包括新测定的高度影响的$^{22}$ Mg($α$,p)$^{25}$ Al反应的反应速率,新的$…
2025-10-22 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
New $^{63}$Ga(p,$γ$)$^{64}$Ge and $^{64}$Ge(p,$γ$)$^{65}$As reaction rates corresponding to the temperature regime of thermonuclear X-ray bursts
本文利用最新实验数据和GXPF1A壳模型计算,确定了$^{63}$Ga(p,γ)$^{64}$Ge和$^{64}$Ge(p,γ)$^{65}$As在X射线暴温度范围内的反应速率及其不确定性。
2024-12-18 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Helium Accumulation and Thermonuclear Instabilities on Accreting White Dwarfs: From Recurring Helium Novae to Type Ia Supernovae
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院);Azrieli College of Engineering(阿茨瑞利工程学院)
研究白矮星上氦的积累,探讨初始白矮星质量及氦吸积率的广泛参数空间,揭示不同吸积率下的不同现象,包括周期性氦新星爆发和Ia型超新星的可能触发机制。
2026-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
A uniform search for thermonuclear burst oscillations in the RXTE legacy dataset
我们描述了一个盲目的统一搜索热核爆发振荡(TBO)的RXTE观察到的大多数I型爆发(2118爆发从57中子星)。我们研究了2-2002 Hz的功率谱从傅立叶变换在滑动0.5-2秒的窗口,使用细箱光变曲线在2-60 keV的能量范围。振荡候选者的意义进行了评估,考虑到光曲线的变化,死区时间和滑动时间窗口的模拟。我们的一些源表现出低于约15 Hz的多频率变化,这不能用光变曲线建模轻易去除,并且可能具有天体物理(非TBO)性质。总的来说,我们发现潜在候选人的数量和强度强烈依赖于搜索的参数。我们从所有已知的RXTE TBO源中找到了候选者,在多个独立的时间窗口中以相似的频率检测到脉动,并从SAX J1810.8-2658中发现了TBO。我们无法确认大多数先前报告的试探性TBO检测或确定任何明显的候选人略低于检测阈值在类似的频率在多个突发。我们计算了所有TBO候选者的分数幅度,并对未检测到的情况设置了上限。最后,对于一些源,我们注意到功率与较暗的TBO相当的候选者略有过剩,但出现在随机频率的单个独立时间仓中。这些候选中的至少一些可能是由于选择效应而显得有趣的噪声尖峰。如果声称单箱TBO检测,则此类候选物的潜在存在需要额外的谨慎。
2019-06-10 astro-ph.HE
Do Accretion Disks Get Bent Out of Shape? Investigating the Origin of Rapid Fluctuations in the Tails of Long Thermonuclear X-ray Bursts
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学)
本研究通过光谱分析5个带快速波动的长热核X射线暴,发现其吸积盘因辐射驱动翘曲而形变,为探究吸积盘粘滞强度提供了观测依据。
2026-08-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of a large and bright bow shock nebula associated with low mass X-ray binary SAX J1712.6-3739
在一个多波长的计划,致力于确定在银河系隆起的微弱持久的X射线源的光学对应物,我们发现一个准确的X射线的位置,通过钱德拉观测的SAX J1712.6-3739,并发现其微弱的光学对应物使用我们的数据从EFOSC 2上的ESO 3.6米望远镜。我们发现这个源是一个高亮度的中子星LMXB,具有蓝色的光学颜色。我们偶然发现了一个相对明亮和大弓激波形状的星云在我们的深窄带H α图像,最有可能与X射线二进制。像这样的星云以前从未被观察到与LMXB有关,因此提供了一个独特的实验室来研究吸积和喷流的能量学。我们提出了不同的模型来解释LMXB可能形成这种星云的可能方式,并概述了如何通过观测来确认它们。
2009-02-17 astro-ph.HE
Discovery of Thermonuclear Type-I X-ray Bursts from the X-ray binary MAXI J1807+132
本文报告在NICER监测MAXI J1807+132时探测到三次热核I型X射线暴,确认其为中子星低质量X射线双星,并研究了暴的时序、光谱特征及距离上限。
2020-11-20 astro-ph.HE
Searching for the most powerful thermonuclear X-ray bursts with the Neil Gehrels Swift Observatory
我们在Neil Gehrels Swift天文台收集的所有事件模式数据中搜索了银河系中子星的热核X射线爆发,直到2018年3月31日。特别是,我们感兴趣的是在中间持续时间的爆发(壳闪光厚氦堆燃料)与难以理解的现象,强通量波动。到目前为止,文献中已经讨论了九次这样的爆发。Swift特别适合寻找额外的例子。我们发现并列出了总共134个X射线爆发; 44个仅用BAT检测到,41个仅用XRT检测到,49个两者都检测到。28次爆发涉及自动回转。我们发现12个中等持续时间的爆发,所有检测到的意见,涉及自动回转。五个显示非常长的爱丁顿限制阶段超过200秒。五个显示在衰变阶段的波动,其中四个是第一次在本研究中讨论。我们讨论的一般性质的波动,考虑也7个文献的情况下。一般来说,观察到两种类型的波动:快速的,具有1秒的典型时间尺度和高达70%的上下波动,以及缓慢的,具有1分钟的典型时间尺度和高达90%的仅向下波动。后者看起来像日偏食,因为爆发衰变在剩余发射中仍然可见。我们在新数据集的背景下重新审视了对这一现象的解释,发现尽管数据集扩大了,但这一现象并没有根本改变。它被认为是由于吸积盘受到外流物质和光子的干扰,在盘上方或下方的轨道高度电离云或结构中由于汤普森散射而造成遮蔽和反射。我们详细讨论了最明显的突发SAXJ1712.6 -3739。其中一个爆发是不寻常的,因为它持续时间超过5600秒,但似乎不是超级…
2018-12-05 astro-ph.HE
The Fermi-GBM X-ray burst monitor: thermonuclear bursts from 4U 0614+09
缓慢吸积的中子星(NS)的热核爆发已被证明是难以探测的,但它们是探测中子星内部热性质的潜在探针。利用费米伽玛射线空间望远镜上的伽马射线暴监测器(GBM)对X射线暴进行系统的全天搜索的第一年里,我们从NS低质量X射线双星4U 0614+09中探测到了15次热核爆发,当时它的吸积速度接近爱丁顿极限的1%。我们测量了2010年3月至2011年3月期间12+/-3 d(68%置信区间)的平均爆发复发时间,将所有爆发归类为正常持续时间爆发,并将长/中等爆发的复发时间下限定为62 d(95%置信水平)。我们讨论了如何观察热核爆发的硬X射线波段相比,指出软X射线的意见,并量化这种带通效应的测量爆发辐射能量和持续时间。我们把我们的结果为4U 0614+09在其他突发的背景下,并简要讨论了点火模型的约束。有趣的是,我们发现4U 0614+09的爆发能量平均介于正常持续时间爆发和长/中等爆发之间。爆发能量的这种连续分布提供了正常和长/中等爆发之间的新的观测联系。我们认为,明显的双峰分布,定义正常和长/中间持续时间的爆发在过去的十年中可能是由于观测的偏见,只检测最长和最充满活力的爆发缓慢吸积的NS。
2012-09-26 astro-ph.HE
Type I X-ray bursts and burst oscillations in the accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17511-3057
本文报道了在吸积毫秒X射线脉冲星(AMXP)IGR J17511-3057的10个热核爆发中发现了自旋频率的爆发振荡。爆发振荡特性与持续AMXPs SAX J1808.4-3658和XTE J1814-338的特性一样,与间歇性爆发或非脉冲LMXB的爆发振荡相比是异常的。与SAXJ1808.4 -3658一样,它们在上升阶段而不是尾部显示频率漂移。也有证据表明谐波含量。IGR J17511-3057与其他两个持续爆发相比的不寻常之处在于,在所有爆发中都没有检测到振荡。随着吸积率的下降,爆发变得更亮,它们的上升/衰减时间尺度变得更短,而振荡幅度下降到检测阈值以下:首先在爆发峰值,然后在上升。来自IGR J17511-3057的爆发都没有显示出光球半径膨胀的证据(这可能会抑制振荡幅度),这使我们能够将距离上限设定为6.9 kpc。我们讨论了我们的研究结果的突发振荡机制的模型的影响。
2010-07-16 astro-ph.HE
A catalogue of unusually long thermonuclear bursts on neutron stars
本文通过系统分析多颗X射线卫星数据,建立了包含84个中子星长热核暴的目录,并提出三项判据区分中等持续时间暴与超级暴,显著扩充了MINBAR样本。
2023-08-07 astro-ph.HE
Hydrogen-triggered X-ray Bursts from SAX J1808.4-3658? The Onset of Nuclear Burning
本文通过分析SAX J1808.4-3658在2019年和2005年爆发初期观测到的弱热核X射线暴,结合低吸积率、适中吸积柱及暴后流量偏移等证据,首次为氢触发(CNO循环热不稳定)核燃烧暴提供了强观测支持。
2023-05-25 astro-ph.HE
Polarised X-ray emission from the accreting millisecond pulsar SAX J1808.4-3658 during an X-ray outburst and a type-I X-ray burst
INAF Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali(意大利国家天体物理研究所天体物理与空间行星学研究所);INAF Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究所)
本研究利用IXPE探测到吸积毫秒脉冲星SAX J1808.4-3658在爆发期间的偏振X射线,揭示热点几乎与自转轴对齐,并在I型X射线爆发中观测到高偏振度发射。
2026-10-08 astro-ph.HE
Long thermonuclear burst driven thermal-viscous instability of accretion disk: triggering an outburst-like X-ray flare
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);School of Science, Qingdao University of Technology(青岛理工大学理学院)
基于NICER和MAXI对中子星X射线双星MAXI J0911-655的观测,发现一次长时热核爆发后约一天出现类似爆发的X射线耀发,表明爆发辐射加热吸积盘引发热-粘性不稳定性,暂时增强吸积率。
2026-07-21 astro-ph.HE
Disk reflection and energetics from the accreting millisecond pulsar SRGA J144459.2-604207
本文利用XMM和NuSTAR观测数据分析了吸积毫秒脉冲星SRGA J144459的持续发射与I型爆发,通过物理反射模型揭示了盘截断、相对论展宽铁线及超快外流特征,并探讨了爆发复发时间异常的物理机制。
2025-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Characterizing the Evolving X-Ray Spectral Features During a Superburst from 4U 1636-536
最近的研究表明,中子星上吸积物质的失控热核燃烧,即I型X射线爆发,可能会影响吸积盘。我们通过对2001年用Rossi X射线定时探测器观测到的4U 1636-536超暴进行详细的时间分辨光谱分析来研究这一点。超级爆发是由碳的热核燃烧引起的,其能量大约是普通的I型短爆发的1000倍。这使我们能够研究超过11千秒的详细光谱,而常规爆发最多只能研究100秒。一个功能是目前在超爆光谱约6.4千电子伏,是很好地配合发射线和吸收边,暗示反射的超爆的吸积盘。线和边缘参数随时间演变:边缘能量从峰值处的9.4 keV降低到尾部中的8.1 keV,并且这两个特征在尾部中变得较弱。这只是第二个被探测到的超级暴,表明即使没有强烈的半径膨胀,这种行为也存在。此外,我们发现持续通量在超暴期间几乎增加了一倍,并在尾部恢复到超暴前的水平。反射特征和持续辐射增加的结合表明超暴对内部吸积盘产生了强烈的影响,并强调X射线暴为吸积物理提供了独特的探测手段。
2014-03-19 astro-ph.HE
Simulating X-ray bursts during a transient accretion event
对吸积中子星上热核X射线爆发的模拟迄今为止一直集中在稳定的吸积率上。然而,在短暂的吸积过程中也会观察到爆发。在这样的事件中,吸积率可以演变显着爆发之间,这种制度提供了一个独特的测试爆发模型。吸积动力毫秒脉冲星SAXJ1808.4 -3658每2-3年就会发生一次吸积爆发。在2002年10月的一次长达一个月的爆发中,观测到了四次富氦X射线爆发。利用这一事件作为一个测试案例,我们提出了第一个多区模拟的X射线爆发下的时间依赖的吸积率。我们调查的效果,使用一个随时间变化的吸积率相比,恒定的,平均的速率。初步结果表明,使用一个常数,平均吸积率爆发之间可能会低估复发时间时,吸积率下降,并高估它时,吸积率增加。我们的模型,与吸积氢分数的$X=0.44$和CNO金属度的$Z_\mathrm{CNO}=0.02$,再现观测到的脉冲到达时间和能量密度与$2.8\,\mathrm{h}$的均方根(RMS)误差,和$0.11\times 10^{-6}\,\mathrm{erg\, cm^{-2}}$,分别。我们的研究结果支持先前预测两个未观测到的爆发的模型,并表明观测也错过了额外的爆发。
2018-03-21 astro-ph.HE
Equation of state constraints for the cold dense matter inside neutron stars using the cooling tail method
热核(I型)X射线暴的冷却相可以用来限制中子星(NS)的紧凑性,通过比较观测到的暴冷却轨迹和精确的理论大气模型计算。通过应用所谓的冷却尾方法,其中使用来自整个冷却轨道的信息,我们约束低质量X射线双星4U 1702-429,4U 1724-307和SAX J1810.8-260中的三个不同NS的质量,半径和距离。注意仅使用硬状态突发,其中认为仅NS表面单独发射。然后,我们利用贝叶斯框架内的马尔可夫链蒙特卡罗算法,从我们的初始质量和半径的限制,获得一个参数化的冷致密物质的状态方程(EoS)。这使我们能够对各种核参数设定限制,并约束致密物质的经验压力-密度关系。对于质量为1.4 $M_{\odot}$,我们预测的EoS结果为NS半径在10.5-12.8 km之间(95%置信限)。由于成分中的系统误差和不确定性,这些结果应解释为半径的下限。
2016-03-15 astro-ph.HE nucl-th
The direct cooling tail method for X-ray burst analysis to constrain neutron star masses and radii
确定中子星(NS)的半径和质量有助于理解超核密度下物质的性质。低质量X射线双星中的NS在热核X射线爆发期间的热辐射为研究NS参数提供了一个独特的机会,因为它具有高通量、大的光度变化和光谱特性的相关变化。标准的冷尾方法利用热NS大气模型,将观测到的X射线爆发冷却阶段的光谱演化转换成爱丁顿通量F_Edd和恒星角尺寸Ω。然后将这些转换为对NS质量M和半径R的约束。在这里,我们提出了改进的,直接冷却尾部的方法,概括了标准的方法。首先,我们调整了冷却尾方法,以考虑对通量的热辐射修正。然后,我们通过将理论依赖性内插到给定的重力,直接在M-R平面上用理论模型拟合黑体归一化对通量的观测依赖性,从而确保M和R而不是F_Edd和Ω的先验信息很弱。利用SAXJ1810.8 - 2609中的光球半径膨胀爆发演示了直接冷却方法,该爆发发生在系统处于硬态时。与标准的冷却尾方法相比,置信区域向更大的半径移动了1 σ,对于该NS,在M=1.3-1.8 M_sun处给出R=11.5-13.0 km。
2016-11-29 astro-ph.HE
X-ray emission mechanisms in accreting white dwarfs
本章探讨激变变星中白矮星吸积过程产生X射线的机制,涵盖非磁性与磁性系统的激波和氢燃烧过程,并分析其光谱与时间变异性。
2022-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of transition from marginally stable burning to unstable burning after a superburst in Aql X-1
超暴是由中子星低质量X射线双星(NS LMXB)产生的持续时间长、数量少、能量极高的热核爆炸,被认为是由不稳定的碳点火引起的。本文报道了MJD 59130.7上的中子星内部成分探测器(NICER)、全天空X射线图像监视器、雨燕和洞察硬X射线调制望远镜(Insight-HXMT)观测到的Aql X-1超暴的性质和后果。我们发现两个微弱的I型X射线爆发9.44天后的超级爆发与7.6分钟的短重现时间,这是最准确的测量淬火时间在所有NS LMXB与观察到的超级爆发。我们还发现了频率范围为2.7- 11.3 mHz的mHz准周期振荡,在超级爆发之后,在NICER,Swift和Insight-HXMT观测的第一次I型X射线爆发恢复之前和之后。我们第一次观察到了NS LMXBs从超暴到临界稳定燃烧到不稳定燃烧的转变。我们比较了淬火时间和复发时间的I型X射线爆发与模拟。
2021-10-31 astro-ph.HE
Multi-Zone Models of Superbursts from Accreting Neutron Stars
超级爆发是一种罕见的高能热核碳闪光,发生在吸积的中子星上。我们使用恒星演化程序首次建立了一系列超暴的多区模型。我们自洽地建立了燃料层在不同的速度,跨越整个范围内观察到的质量吸积率的超级爆发。所有模型的光变曲线。它们通常表现出冲击爆发,由于冲击加热的前兆爆发,和两个组件的幂律衰减。冲击加热单独是足够的一个明亮的前体,下面的冲击爆发在一个短的动态时间尺度上,由于回落的膨胀层。模型在最高的吸积率,但是,缺乏一个冲击突破,前兆,和第一次幂律衰减组件。形成外壳的超级爆发的灰烬主要由铁组成,但超级爆发会留下一个富含硅的层,下一个会在其中点燃。比较模型的光变曲线观察到的超爆从4U 1636-53,我们发现我们的吸积组合物的最佳协议与模型在三倍的观测吸积率。我们研究的依赖地壳加热的观测,如复发时间和衰变时间尺度。然而,如果没有与观测到的吸积速率很好的匹配,就像我们在4U 1636-53中看到的那样,限制地壳加热仍然很困难。
2011-10-10 astro-ph.HE
Inferring system parameters from the bursts of the accretion-powered pulsar IGR J17498-2921
本文通过改进 beansp 代码分析 IGR J17498-2921 的 I 型爆发,约束其燃料成分、距离和中子星质量等参数,并重新分析 SAX J1808.4-3658,发现其距离更近。
2024-10-22 astro-ph.HE
The peculiar Galactic center neutron star X-ray binary XMM J174457-2850.3
最近发现的毫秒射电脉冲星经历了吸积爆发类似于低质量的X射线双星,开辟了一个新的机会,调查这两个不同的中子星表现之间的进化联系。该天体显著的X射线变率和硬X射线谱可作为寻找其他X射线双星/射电脉冲星过渡天体的模板。在这里,我们证明了瞬态X射线源XMM J174457-2850.3附近的银河系中心显示类似的X射线属性。我们报告检测到一个充满活力的热核爆发,估计持续时间约2小时,辐射能量输出约5E 40 erg,这明确表明,源窝藏一个吸积中子星。它的静态X射线光度为Lx~ 5E 32 erg/s,偶尔会有吸积爆发,在此期间它会亮到Lx~ 1 E35 - 1 E36 erg/s,持续数周(2-10 keV)。但在Lx~ 1 E33 - 1 E34 erg/s时,震源常徘徊在爆发和平静之间。这种不寻常的X射线通量行为及其相对较硬的X射线光谱,指数约为1.4的幂律,可能可以用吸积流和中子星磁场之间的相互作用来解释。
2014-08-14 astro-ph.HE
Superburst Models for Neutron Stars with Hydrogen and Helium-Rich Atmospheres
超级爆发是罕见的持续一天的I型X射线爆发,是由低质量X射线双星中吸积的中子星上的碳闪光引起的。它们加热中子星的外壳,使吸积的氢和氦的燃烧变得稳定,并使常见的较短的X射线爆发熄灭。只有在包层冷却下来后,短脉冲才会再次出现。我们研究了中子星包层的多区一维模型,其中我们跟踪了超级爆发期间的碳燃烧,并且我们包括了上面大气中的氢和氦燃烧。我们调查的情况下,太阳的组成和富氦的大气。这使我们能够第一次研究各种各样的热核燃烧行为,以及在自洽的方式在不同的制度之间的过渡。对于太阳的组成,爆发猝灭的结束比以前预期的要早得多。这是因为3-α、热CNO和CNO爆发反应之间的复杂相互作用。氢和氦的稳定燃烧经由边缘稳定燃烧(mHz QPO)过渡到具有短重现时间的能量较低的爆发。我们发现一个短暂的爆发模式,较弱和较强的爆发交替。最终,爆发行为又变回超级爆发前的爆发行为。由于观测的稀缺性,这种转变在超级暴之后还没有被直接检测到。使用MINBAR的爆发目录,我们确定了最短的上限淬火时间为4U 1636-536,并推导出进一步的限制的时间尺度上的爆发返回。
2012-07-16 astro-ph.HE
NICER observations of the evidence of Poynting-Robertson drag and disk reflection during type I X-ray bursts from 4U 1636$-$536
I型X射线爆发是中子星(NS)表面吸积物质不稳定热核燃烧的结果。高能X射线光子在这种爆发期间的快速释放与周围的吸积盘相互作用,这由于坡印廷-罗伯逊阻力而提高了吸积速率,因此,爆发发射的一部分被反射。我们分析了2017年发生在NS低质量X射线双星4U 1636- 536中的两次光球半径膨胀爆发,使用的数据来自中子星内部成分探测器。时间分辨的爆发光谱显示出明显的偏离黑体模型。通过引入增强的持续辐射($f_a$模型)或吸积盘的反射(\texttt{relxillNS}模型),可以显著改善光谱拟合。与\texttt{relxillNS}模型相比,$f_a$模型提供了更高的黑体温度和更高的爆发通量。$f_a$模型的两个爆发,$4.36\times10^{-8}~\mathrm{erg~cm^{-2}~s^{-1}}$和$9.10\times10^{-8}~\mathrm{erg~cm^{-2}~s^{-1}}$,峰值流量略高于爱丁顿极限的混合氢氦和纯氦爆发从以前的观测,分别。当同时考虑圆盘反射时,峰值通量较低以匹配优选值。我们发现的证据支持这两个X射线爆发的Poynting-Robertson阻力和磁盘反射已经出现的发现。此外,盘反射可贡献总突发发射的$\sim20-30\%$。
2022-04-07 astro-ph.HE
GRB 211211A: a Neutron Star$-$White Dwarf Merger?
本文提出 GRB 211211A 的长持续时间及千新星类辐射可能源自留下磁星的中子星-白矮星并合,并用磁泡喷发、磁推进及磁星供能模型解释其观测特征。
2023-04-08 astro-ph.HE
SRG/ART-XC discovery of SRGAJ144459.2-604207: a well-tempered bursting accreting millisecond X-ray pulsar
本文基于SRG/ART-XC数据发现吸积毫秒X射线脉冲星SRGAJ144459.2-604207,确定其447.8 Hz脉冲信号、约5.2小时轨道周期,并分析19次热核暴及暴中脉冲特征,约束中子星半径与距离。
2024-04-30 astro-ph.HE