The Broad-band Noise Characteristics of Selected Anomalous X-Ray Pulsars and Soft Gamma-ray Repeaters
本文给出了2-60 keV能区反常X射线脉冲星（AXP）和软γ重复源（SGR）的宽带噪声结构。我们已经分析了罗西X射线定时探测器正比计数器阵列档案光曲线的四个AXP和一个SGR。我们检测到，这些源的持续发射显示在0.005-0.05 Hz的范围内的低频带限噪声变化从2.5%到70%的综合均方根时间的长时间的静止和以下爆发。我们在1 E 2259+586中发现了仅在2002年大爆发后$\sim$ 2年的限带红噪声。除此之外，系统没有显示出宽带噪声。虽然1 E 2259+586中的噪声上升发生在包括旋转毛刺的爆发之后，但其他毛刺AXP显示宽带噪声没有明显变化，因此该噪声似乎与毛刺无关。唯一显示出宽带噪声显著变化的源是1 E 1048.1-5937，其中噪声以每年$\sim$ 3.6%的速率逐渐上升1.95年。对于这个源的宽带噪声的增加是不相关的持续性和脉冲流量的大幅增加，或其两个短SGR样的爆发。这种噪声的上升确实是在一个长脉冲群之后开始的，但是考虑到该事件的稀疏性，以及类似脉冲群未被注意到的可能性，1 E 1048.1-5937中的噪声上升触发因素不像1 E 2259+586那样明确。其他三个源表明，相比之下，持续的低电平带限噪声。
2009-03-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
AstroSat view of `Clocked` burster GS 1826-238:broad-band spectral nature of persistent and burst emission during soft state
本文利用{ \it AstroSat}天文台获得的$\sim$ 90 k s宽波段（0.7 - 60.0 keV）数据，对“钟控”爆发子GS $1826-238$进行了详细的研究。在软光谱状态期间观察到该源，并在色-色图（CCD）中追踪到“香蕉”型轨迹。我们发现，热分量（多色盘/bbodyrad）和康普顿化分量的组合是统计学上很好的描述在CCD的轨道的所有部分。随着源在“香蕉”分支中向上移动，日冕变得光学厚（$τ$从$\sim$ 5增加到21）和冷（$kT_e$从$\sim$ 4.8减少到2.2 keV）。冷却可能是由于增加供应的软种子光子从光盘/边界层。在源的上部“香蕉”分支处观察到反射特征。在{ \it AstroSat}观测期间探测到两个I型X射线爆发。在爆发期间，硬X射线增加，不像以前的观测，在爆发期间观察到硬X射线减少。在爆发过程中观察到电子温度的降低和光学深度的增加。CCD各截面的功率谱密度（PSD）可用一个纯幂律分量表示。随着震源在“香蕉”轨迹中向上移动，该分量的强度从$\sim$ 1\%增加到4.5\%。搜索爆发振荡得到零结果。我们讨论了我们的研究结果的背景下，以前的研究结果的影响。
2022-09-17 astro-ph.HE
Effects of thermonuclear X-ray bursts on non-burst emissions in the soft state of 4U 1728--34
最近的研究表明，中子星低质量X射线双星（LMXB）的持续辐射是在热核（I型）X射线爆发期间演化的。然而，这种演变的原因并不确切。这种不确定性可以引入显着的系统性，在中子星半径测量使用爆发光谱，特别是如果一个未知的，但显着的一部分，这是再处理的爆发，有助于在爆发期间的持续发射的变化。在这里，通过分析个别爆发数据的AstroSat/LAXPC从中子星LMXB 4U 1728- 34在软状态下，我们表明，爆发的排放没有显着再处理的电晕覆盖的中子星。相反，我们的分析表明，爆发发射增强了吸积盘发射，可能是通过增加磁盘的吸积率。这种增强的盘发射，这是康普顿覆盖盘的电晕，可以解释在爆发期间观察到的持续发射增加。这一发现提供了一个持久的发射组件的理解，以及它们与热核爆发发射的相互作用。此外，由于爆发光子没有显着的再处理，非爆发和爆发的排放可以可靠地分离，这是需要减少恒星半径测量的系统不确定性。
2018-05-14 astro-ph.HE nucl-th
Detection of a low frequency quasi-periodic oscillation in the soft state of Cygnus X-1 with Insight-HXMT
我们报告了在持续存在的黑洞高质量X射线双星天鹅座X-1的软态期间，在Insight-HXMT观测中检测到~88 mHz的短寿命窄准周期振荡（QPO）。该QPO在Insight-HXMT的所有三种仪器中均被显著检测到，因此在1-250 keV的宽能量范围内。QPO的分数均方根在3 keV以上（~5%）没有显示出显着的变化，而在较低的能量（~2%）下降。我们表明，这种QPO是不同的类型A，B，和C QPO通常观察到的黑洞X射线双星。我们比较QPOs在类似的频率，以前已经在其他持久的高质量的X射线双星在软状态下检测到，我们推测，这样的QPOs可能涉及到一些本地的不均匀性很少形成的风吸积系统的吸积流。
2021-08-19 astro-ph.HE
The X-ray spectral properties of very-faint persistent neutron star X-ray binaries
AX J1754.2-2754、1 RXS J171824.2-402934和1 RXH J173523.7-354013是三颗2- 10 keV吸积光度Lx仅为（1-10）× 1 E34 erg s-1的持久中子星低质量X射线双星。仅为爱丁顿极限的~0.005- 0.05%）。中子星以如此低的吸积率吸积的现象还不为人所知，它们为什么有如此低的吸积率的原因也不清楚。因此，我们已经获得了这三个源的XMM-牛顿数据，在这里，我们报告我们的高质量的X射线光谱，我们已经获得了他们的分析。我们发现AX J1754.2-2754的Lx值约为1 E35 erg s-1，而另外两个的X射线亮度约低一个数量级。然而，所有的来源有一个类似的，相对较软，光谱与光子指数为2.3-2.5，当光谱与吸收幂律模型拟合。该模型充分拟合AX J1754.2-2754的数据，但无法拟合1 RXS J171824.2-402934和1 RXH J173523.7-354013获得的数据。对于这些源，需要清楚的软热分量来拟合它们的光谱。这种软组分对0.5-10 keV源的通量贡献了40% - 50%。当包括这个额外的光谱分量时，幂律光子指数显著降低。可以排除AX J1754.2-2754存在对2-10 keV X射线通量具有类似贡献的类似分量，这表明该源的软谱主要是由于幂律分量本身并不硬的事实。我们注意到，我们不能排除较…
2013-06-19 astro-ph.HE
Suzaku and BeppoSAX X-ray Spectra of the Persistently Accreting Neutron-Star Binary 4U 1705-44
对2006- 2008年用{ \it Suzaku}和2000年用{\it BeppoSAX}获得的~ 4U~（1705- 44）的宽带谱进行了分析。该源表现出两种不同的状态：硬态显示从1到150 keV的发射，而软态主要限于$<40$ keV。我们用两个热分量来模拟软态连续谱，其中一个是一个吸积吸积盘，另一个是一个单温黑体来描述边界层，用简单幂律或Steiner等人的SIMPL模型来表示弱康普顿化。硬态连续谱由一个单温黑体来模拟边界层加上强康普顿化。由截止功率定律建模。虽然我们无法对硬态吸积盘的物理性质得出确切的结论，但软态吸积盘似乎近似遵循$L\propto T^{3.2}$。从$L\propto T^4$的偏差，如预期从一个恒定的内部磁盘半径，可能是由亮度相关的光谱硬化因子和/或内部磁盘半径的实际变化，在软状态的某些部分。边界层表观发射面积从硬态到软态大致恒定，其值约为中子星表面的1/11。在4U~1705--44中，NS盘表面的磁场估计小于$1.9\times 10^8$ G，并假定NS盘被ISCO或中子星表面截断。宽相对论Fe线在大多数光谱中检测到，并与盘线模型建模。Fe线的强度与软态下的边界层发射有很好的相关性。在硬态下，Fe线可能是由于强康普顿化辐射对吸积盘的照射。
2010-06-26 astro-ph.HE
Energy Dependent Intensity Variation of the Persistent X-ray Emission of Magnetars Observed with Suzaku
磁星的发射机制至今仍有争议，人们对此进行了各种观测和理论研究。为了研究磁星持续X射线发射和爆发发射的机制，我们提出了磁星持续X射线发射由大量不同大小的微爆发组成的模型。如果这个模型是正确的，强度均方根（RMS）变化的持续发射超过预期的值从泊松分布。使用$Suzaku$档案数据的11个磁星（22个观测），RMS强度变化计算从0.2 keV到70 keV。结果，我们发现所有11颗磁星的RMS强度变化都很大。我们认为构成持续X射线发射的大量微爆发是引起观测到的变化的原因，这表明持续X射线发射和爆发发射具有相同的发射机制。此外，我们发现，RMS强度变化明显增加向更高的能带4个磁星（6观测）。能量相关的RMS强度变化意味着软热分量和硬X射线分量从彼此远离的不同区域发射。
2018-01-23 astro-ph.HE
Roaring to softly whispering: Persistent X-ray emission at the location of the Fast Blue Optical Transient AT2018cow $\sim$3.7 yrs after discovery and implications on accretion-powered scenarios
本研究通过AT2018cow发现后3.7年的X射线观测，支持LFBOT为吸积动力现象，并指出其可能源于超爱丁顿吸积系统在百天内演化至亚爱丁顿状态。
2024-02-06 astro-ph.HE
Search for gamma-ray emission from magnetars with the Fermi Large Area Telescope
我们报告了费米大天区望远镜（LAT）在17个月的观测中寻找0.1-10 GeV的磁星发射。目前没有发现任何已知磁星有γ射线发射的重要证据，它们在费米-LAT能量范围内持续发射的最严格上限估计在~10^{-12}-10 ^{-10} erg/s/cm 2之间，取决于来源。我们还搜索了伽马射线脉动和可能的爆发，也没有明显的检测。得出的上限支持存在一个截止在低于几兆电子伏的持续发射的磁星的能量。他们还表明，可能需要修订目前的模型，从强磁化的磁星，其中，在某些实现中，预测可检测的GeV发射磁星的通量水平超过上限确定这里使用费米-LAT观测外隙发射。
2010-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Deep VLA Search for a Persistent Radio Counterpart to the One-off FRB 20250316A
本研究利用甚大阵（VLA）在15GHz对一次性亮河外快速射电暴FRB 20250316A开展深度后续观测，未发现持续射电源，给出了非重复FRB的最严格约束之一，排除了亮磁星星云图景，对环境密度、引擎能段及前身通道提出限制。
2025-09-03 astro-ph.HE
Burst-induced coronal cooling in GS 1826-24 The clock wagging its tail
在GS 1826-24和其他几个星系中，I型X射线爆发可能会导致爆发的中子星周围的热的内部吸积流冷却。鉴于GS 1826-24在2003-2008年期间持续保持在硬态并呈现出规则的爆发特性，我们将INTEGRAL（JEM-X和ISGRI）和XMM-牛顿（RGS）在此期间探测到的X射线爆发光谱进行叠加，以研究爆发光子对康普顿化介质特性的影响。这些仪器提供的扩展能量范围允许同时观测爆发和持续发射光谱。我们检测到的持续发射光谱的形状响应于突发光子簇射的整体变化。对于第一次，我们同时观察到的硬X射线发射下降，连同软X射线过剩相对于爆发黑体发射。硬X射线的下降可以用爆发引起的日冕冷却来解释，而大部分的软X射线过剩可以用大气模型来描述，而不是简单的黑体模型。传统上，持续发射被假设为在X射线爆发期间是不变的，并且最近仅在归一化而不是在光谱形状上改变;在X射线爆发期间观察到的持续发射水平的变化可能因此触发现有的中子星质量半径约束的修订，因为导出的值依赖于持续发射在X射线爆发期间不改变的假设。传统的爆发拟合技术导致高达10%的高估GS 1826-24中的测辐射热爆发通量，这显着阻碍了比较的KEPLER和MESA模式对这个“教科书爆发”。
2020-02-10 astro-ph.HE
Persistent X-ray emission from ASASSN-15lh: massive ejecta and pre-SLSN dense wind?
目前为止最明亮的超新星ASASSN-15 lh（或SN 2015 L）的位置持续发射的软X射线，带有$L \sim 10^{42} \rm erg~ s^{-1}$，令人费解。我们表明，它可以解释从SN冲击加速电子逆康普顿散射的强烈的紫外光子的辐射。无线电中的不可探测性要求在稠密介质中有很强的自由-自由吸收。在这些解释中，星周介质被导出为质量损失率为$\dot M \gtrsim 3 \times10^{-3}M_\odot(v_{\rm w}/10^3 \rm km\,s^{-1}) yr^{-1}$的风（$n\propto R^{-2}$），SN大块喷出物的初始速度为$\lesssim 0.02c$。这些限制意味着在\asn中有一个质量为$\gtrsim 60(E_0/2\times10^{52} \rm erg)M_\odot$的大质量喷出物，并且在爆炸前的$\sim8 (v_{\rm w}/10^3 \rm km\,s^{-1})^{-1}$年内由祖星喷出一股强风。
2018-04-09 astro-ph.HE
XMM-Newton observation of the persistent Be/NS X-ray binary pulsar RX J0440.9+4431
许多X射线吸积星在10 keV以下有软过剩。在微弱的光源和低光度水平下也检测到了这一特征，这表明它是一种普遍存在的现象。对于高光度的类星体（Lx > 10^36 erg/s），用热发射模型拟合该分量通常会得到低温（kT < 0.5 keV）和大的发射区（R >几百km）;因此，它被称为“软”过剩。另一方面，我们最近发现，在持久的、低光度（Lx ~ 10^34 erg/s）和长周期（P > 100 s）的Be吸积星中，观测到的过量可以用小面积（R < 0.5 km）的相当热（kT > 1 keV）的黑体分量来模拟，这可以解释为来自NS极帽的发射。在本文中，我们提出了最近的银河系Be脉冲星RX J0440.9+4431，这是这类源的研究不足的成员XMM-牛顿观测的结果。我们发现了一个最佳拟合周期P = 204.96（+/-0.02）s，这意味着在过去的13年中，脉冲星的平均自旋下降，dP/dt约为6 × 10 ^（-9）s/s。估计的源光度为Lx ~ 8x 10 ^（34）erg/s：这个值比第一次源观测所得的值高出< 10倍，但比最近几年探测到的几次爆发所测得的值低近两个数量级。源光谱可用幂律加黑体模型描述，kTbb = 1.34（+/-0.04）keV和Rbb = 273（+/-16）m，表明该分量的极冠起源。我们的结果支持RX J0440.9+4431作为持久Be/NS脉冲星的分…
2011-12-22 astro-ph.HE
Ten years of INTEGRAL observations of the hard X-ray emission from SGR 1900+14
我们利用INTEGRAL IBIS/ISGRI仪器的高灵敏度，基于~11.6 Ms的存档数据，研究软伽马射线中继器SGR 1900+14的持续硬X射线发射。22-150 keV积分能谱符合幂律，光子指数为1.9 ± 0.3，通量F_x =（1.11 ± 0.17）E-11 erg/cm^2/s（20-100 keV）。与1997年用BeppoSAX号卫星测量的可能与SGR 1900+14有关的20-100千电子伏通量相比，亮度下降了约5倍。20 keV以上的幂律斜率在不确定性范围内与SGR 1806-20的斜率一致，SGR 1806- 20是另一个持续的软伽马射线中继器，据报道其硬X射线发射延伸到150 keV。
2015-10-04 astro-ph.HE
Spectral formation in a radiative shock: application to anomalous X-ray pulsars and soft gamma-ray repeaters
在反常X射线源（AXP）和软γ射线中继源（SGR）持续发射的回退盘模型中，硬X射线发射来自于韧致辐射光子的体康普顿化和热康普顿化，这些光子是在吸积柱中产生的。这些源相对较低的X射线亮度意味着电子散射的横向光学深度适中，光子在侧向逃逸之前执行少量的激波交叉。我们探索的范围内的光谱形状，可以得到这个模型和最重要的参数依赖性的特征。我们用蒙特卡罗程序研究了吸积柱中辐射激波中光子的交叉，并计算了由此产生的光谱。正如预期的那样，高能幂律X射线谱产生于光子数谱指数大于或约为0.5的辐射冲击。我们发现，所需的横向光学深度是1和7之间。这样的光谱在低光度的X射线谱仪中观察到。我们在这里证明了一个简单的模型，康普顿上散射在吸积柱中的辐射激波可以产生硬X射线光谱类似于那些看到的持久和瞬态发射的AXP和SGR。特别是，可以获得高能幂律谱，光子数谱指数约为1，截止值为100 - 200 keV，横向汤姆逊光学深度约为5，这在AXP/SGR中是典型的。
2013-12-27 astro-ph.HE
Spectral Comparison of Weak Short Bursts to the Persistent X-rays from the Magnetar 1E 1547.0-5408 in its 2009 Outburst
2009年1月，2.1秒的异常X射线脉冲星1 E 1547.0-5408引发了强烈的爆发活动。1月28日的后续朱雀观测记录了软X射线和硬X射线的增强持续发射（Enoto等人，2010 b）。通过重新分析相同的朱雀数据，在硬X射线探测器（HXD）和X射线成像光谱仪（XIS）记录的X射线事件中识别出18个短爆发。它们的光谱峰出现在HXD-PIN带，它们的10-70 keV X射线通量范围为~ 2 e-9 erg cm-2至1 e-7 erg cm-2。因此，18个事件定义了一个比以往获得的更弱的爆发样本，约1 e-8- 1 e-4 erg cm-2。在~0.8 ~300 keV波段，三个最亮的爆发的光谱可以成功地用双黑体模型或几个替代模型来表示。由13个能量密度在（0.2-2）e-8 erg s-1范围内的较弱短爆发叠加而成的光谱弯曲较小，它与持续发射光谱的比值在~8 keV以上变为~170。结果表明，双黑体模型只有在加入幂律模型后才能再现叠加的弱爆发谱，其中光子指数固定为1.54，测量的是持久谱。这些结果意味着一种可能性，即采用光学厚的组件和硬幂律组件的光谱组合物可以描述宽带光谱的持久性和弱爆发的排放，尽管他们的通量由两个数量级的差异。基于光谱相似性，讨论了未分辨短爆发与持续辐射之间的可能联系。
2012-09-08 astro-ph.HE
XMM-Newton observation of the persistent Be/NS X-ray binary pulsar RX J1037.5-5647 in a low luminosity state
几个X射线双星的光谱显示出明显的软过剩，在大多数情况下，可以用黑体模型描述，以上的主要幂律分量。而在高光度光源中，它通常具有低温的特点（kT < 0.5 keV）和大发射半径（R > 100 km），在两颗持续低光度脉冲星4U 0352+309和RX J0146.9+6121中，该成分具有高温（kT > 1 keV）和较小的半径（R < 0.5 km），与中子星极盖的估计大小一致。在这里，我们报告的时间和光谱分析的RX J1037.5-5647，另一个低光度持久的Be双星脉冲星，基于第一次XMM-牛顿观测这个源。最佳拟合周期P = 853.4（+/-0.2）s，这意味着最近10年脉冲星的平均自旋上升dP/dt ~ -2E-8s/s。估计的源光度为Lx ~ 10^34 erg/s，这个值与其他持久的Be双星相当，并且比以前的大多数测量值低一个数量级。源谱可用幂律加黑体模型描述，kTbb = 1.26（+0.16/-0.09）keV，Rbb = 128（+13/-21）m，表明该分量起源于极冠。这些结果加强了这样的假设，即除了低光度和长周期外，这类源还具有共同的光谱特性
2009-07-24 astro-ph.HE
Quiet but still bright: XMM-Newton observations of the soft gamma-ray repeater SGR 0526-66
SGR 0526-66是第一个在1979年3月探测到巨大耀斑的软伽马射线中继器（SGR），这表明磁星的存在，即中子星由其极强的磁场衰变提供动力。自那时以来，关于该天体的资料很少，主要是因为它自1983年以来一直没有爆发活动，而且由于它距离遥远，而且位于大麦云云中的一个X射线明亮的超新星遗迹中，因此对它的持续X射线发射的研究受到阻碍。在这里，我们报告了对SGR 0526-66的所有可用XMM-牛顿观测的全面分析。特别是，由于在2007年进行了深入的观察，我们测量了它的脉动周期（P = 8.0544 +/- 0.0002秒）6年后，它的最新检测钱德拉。这使我们能够第一次检测到其自旋下降速率的显着降低。通过与2000年和2001年进行的两次较短的XMM-牛顿观测进行比较，我们发现光谱没有显著变化，这可以用吸收幂律模型很好地模拟，nH = 4.6 E +21 cm^-2，光子指数= 3.27。在最近一次观测到爆发活动后的25年左右，SGR 0526-66仍然观测到高光度（约4 E +35 erg/s，在1-10 keV能量带），这使它成为明亮和持久的候选磁星。
2009-07-27 astro-ph.HE
Deep NuSTAR and Swift Monitoring Observations of the Magnetar 1E 1841-045
我们报告了2013年9月对磁星1 E 1841-045进行的350-ks NuSTAR观测。在观测期间，NuSTAR探测到6个短持续时间的爆发，带有$T_{90}<1$。在最亮的爆发之后检测到发射尾的升高水平，持续$\sim$ 1 ks。在返回到持久性排放水平之前，排放呈幂律衰减，时间指数为0.5。长时间的观测还提供了源持续X射线发射的详细相位分辨光谱。通过与先前报道的持续光谱进行比较，我们发现源硬带发射在大约10年内一直是稳定的。持续的硬X射线发射很好地拟合了日冕外流模型，其中磁层中的$e^{+/-}$对向上散射热X射线。我们拟合的相位分辨光谱使我们能够估计磁星的旋转轴和磁偶极子轴之间的角度，$α_{mag}=0.25$，扭曲的磁通量，$2.5\times10^{26}\rm \ G\ cm^2$，以及扭曲的磁层中释放的功率，$L_j=6\times10^{36}\rm \ erg\ s^{-1}$。假设硬X射线光谱是这个模型，那么软X射线成分就可以很好地用双黑体模型来拟合，其中较热的黑体与恒星上扭曲的磁场线的足迹相一致。我们还报告了自2011年7月以来获得的3年Swift监测观察结果。在此期间，软X射线光谱保持稳定，并且定时行为是有噪声的，具有大的定时残差。
2015-05-20 astro-ph.HE
X-ray spectra from magnetar candidates - III. Fitting SGRs/AXPs soft X-ray emission with non-relativistic Monte Carlo models
在磁星的情况下，“扭曲的磁层”模型似乎很有希望解释持续的X射线发射的软伽玛中继站和异常X射线脉冲星（SGR和AXP）。在该系列的前两篇论文中，我们提出了一个三维蒙特卡罗代码，用于解决辐射输运的软，热光子发射的恒星表面的磁层粒子共振向上散射。一个光谱模型存档已生成并在XSPEC中实现。在这里，我们报告我们的光谱模型的不同XMM牛顿和积分观测SGR和AXP的系统应用。我们发现，合成光谱提供了一个非常好的适合的数据，几乎所有的源（和源状态），我们已经分析。
2009-06-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Soft time lags in the X-ray emission of Mrk 1040
对X射线双星和活动星系核的时间分析表明，硬X射线对软X射线的变化有一个时间延迟。相反的趋势，或者说软滞后，只在X射线双星中的少数几个罕见的准周期振荡中看到过，最近在活动星系核1H 0707-495中也看到过，时间尺度很短，只有10^3秒。在这里，我们报告了对Mrk~1040的XMM-牛顿观测的分析，它揭示了在~ 10^4秒的主导变率时间尺度上，源似乎表现出软滞后。如果滞后是频率无关的，则它们可能是由于响应于变化的连续体的相对论模糊反射分量的混响效应。或者，它们可能是由于在高能光子撞击回软光子源的情况下的康普顿化延迟。这两个模型都可以被验证，并且它们的参数受到严格的约束，因为它们需要预测光子光谱、均方根变化和作为能量函数的时间滞后。任何一种模型的成功应用都将提供有关辐射过程、几何形状以及更重要的系统大小的前所未有的信息，这反过来又可能提供对强广义相对论效应的严格检验。
2011-06-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
