Revealing structure and evolution within the corona of the Seyfert galaxy I Zw 1
介绍了2015年1月对窄线塞弗特1星系I Zwicky 1(I Zw 1)的XMM-牛顿观测的X射线光谱时序分析。在探索了背景耀斑对时间分析的影响后,测量了反射占主导地位的0.3-1.0keV能量和连续占主导地位的1.0-4.0keV能量之间的X射线时间滞后,这表明内部吸积盘的混响。混响滞后时间被视为作为频率的阶跃函数而变化;在可变性的较低频率分量(3e-4至1.2e-3 Hz)上,测量到160 s的滞后,但滞后在1.2e-3 Hz以上缩短至(59 +/-4)s。滞后能谱揭示了这些范围之间的不同轮廓,其中倾角的变化显示了最早到达的光子。低频信号指示从在盘上方的低高度处延伸的日冕发射的X射线的混响,而在高频处,在日冕的准直核心中产生变化,通过该准直核心,光度波动向上传播。主成分分析的变异支持这一解释,显示两个幂律连续分量的光谱斜率不相关的变化。日冕的两个组成部分的不同演变被视为耀斑通过向内从扩展到准直部分。在X射线通量的初始增加之前,在扩展的电晕的可变性增加。随着耀斑进入准直核心,来自扩展日冕的变化逐渐消失,导致X射线计数率的第二次急剧增加。
2017-08-18 astro-ph.HE
Revealing Thermal Comptonization of accretion-disk photons in IC4329A with AstroSat
我们提出了五个同时的UV/X射线观测IC 4329 A的AstroSat,进行了{一个五个月}的时间。我们利用优异的空间分辨率的紫外成像望远镜(UVIT)机载AstroSat可靠地分离的内在AGN流量从主机星系的排放和纠正银河系和内部变红,以及从窄和宽线区域的贡献。我们检测到大幅度的紫外线变化,这是不寻常的一个大的黑洞质量活动星系核,如IC 4329 A,在这样一个小的时期。事实上,在UV波段的分数变化幅度比在X射线波段的大。这表明所观察到的UV变化是圆盘固有的,而不是由于X射线照射。对5个SXT和LAXPC光谱数据的联合X射线光谱分析揭示了软X射线过剩成分、窄铁谱线(没有明显的康普顿峰)和随X射线通量增加而变陡的幂律($ΔΓ\sim 0.21$)。软过剩分量可能是由于在$kT_e\sim 0.26$ keV的暖日冕中内部盘光子的热康普顿化而产生的。我们探测到的紫外辐射作为热日冕的主要种子光子,产生了宽带X射线连续谱。的X射线光谱的变化是很好地描述了冷却的电晕从$kT_e\sim42$ keV的$\sim 32$ keV与增加的UV通量,而光学深度保持不变,在$τ\sim 2.3$。
2021-04-27 astro-ph.HE
Revealing Dusty Supernovae in High-Redshift (Ultra-)Luminous InfraRed Galaxies Through Near-Infrared Integrated Light Variability
明亮和超亮红外星系((U)LIRGs)今天很少见,但在高红移处越来越丰富。它们被认为是尘埃星暴,因此应该有很高的超新星发生率(每年多个事件)。然而,由于它们的尘埃环境,这种超新星只能在红外和更长的波长下被探测到,我们目前的设施缺乏在本地宇宙之外单独发现它们的能力。我们提出了一种新的技术,更高的红移,这是搜索超新星的存在,通过整个主机的整体休息帧红外线的变化。我们提出了一个试点研究,以评估这种技术的可行性。我们利用一个独特的区域,“IRAC暗场”(IDF),斯皮策太空望远镜已经观察了超过14年的3- 5微米。以色列国防军还拥有来自赫歇尔空间天文台的深远红外数据(200- 550微米),使我们能够选择高红移(U)LIRG。我们获得了具有安全光学对应物的(U)LIRGs样品,并检查了它们在3- 5微米范围内的光变曲线。虽然变化也可能是由活动星系核引起的,但我们发现这种污染是可以识别的。我们提出了两种情况下,在他们的光变曲线的不同功能是一致的多个超新星重叠的时间。以这种方式搜索超新星将与詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)相关,以探测高红移(U)LIRG进入其核区域,JWST将受到其分辨率的限制。
2018-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revealing an Oscillating and Contracting Compact Corona near the Event Horizon of the Supermassive Black Hole in 1ES 1927+654
本文通过对 1ES 1927+654 中新发现的 QPO 进行相位分辨分析,首次在超大质量黑洞中探测到“U”形滞后-能量谱,并证明其源于事件视界附近一个振荡且收缩的致密冕。
2025-11-06 astro-ph.HE
Revealing the location and structure of the accretion disk-wind in PDS456
我们提出的证据的快速变化的高速铁K壳层吸收附近($z=0.184$)类星体PDS 456。从最近在2013年进行的长朱雀观测($\sim1$ Ms有效持续时间)中,我们发现铁K吸收的等效宽度在观测期间增加了$\sim5$的一个因子,从观测的前100 ks内的$<105$ eV开始增加,直到接近终点的最大深度$\sim500$ eV。$\sim0.25$ c的隐含流出速度与早期(2007年,2011年)朱雀观测所声称的一致。吸收在短至$\sim1$周的时间尺度上变化。我们表明,这种变化可以同样很好地归因于(i)柱密度的增加,可能与clusively时变流出,或(ii)减少电离的平滑均匀流出,这是在光电离平衡与当地的光子场。可变性允许吸收体位置的直接测量,其被限制在黑洞的$r=200-3500$ $\rm{r_{g}}$内。即使在最保守的情况下,流出的动能也是爱丁顿光度的$\gtrsim6\%$,质量流出率超过爱丁顿吸积率的$\sim40\%$。风的动量率是直接相当于爱丁顿动量率,这表明该流可能已被加速连续散射在一集的爱丁顿有限吸积。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
High Resolution X-ray Spectra of RS Ophiuchi (2006 and 2021): Revealing the cause of SSS variability
Swift在2021年观察到RS Oph的SSS相位比2006年要暗得多,我们将2021年第55.6天(2021d55.6)的XMM-牛顿光栅光谱与2006d39.7,2006 d54和2006d66.9天的SSS Chandra和XMM-牛顿光栅光谱进行了比较。我们提出了一种新的方法来缩小所观察到的(更亮的)2006 SSS光谱,以匹配2021d55.6光谱的参数优化:(1)一个常数因子,(2)多电离光电吸收模型,和(3)缩放与两个黑体模型的比例与不同的有效温度。这种方法避免了定义源模型,并且比同时建模源和吸收对增量变化更敏感。2021d55.6光谱可以通过将更亮的2006光谱乘以吸收模型来非常好地再现。仅对于2006d66.9光谱,需要额外的温度变化。我们进一步发现2021 d55.6光谱在形状和结构上比同历元的2006 d54光谱更类似于2006 d39.7光谱,具有更多的吸收线,具有更深的OI吸收边,并且比2006 d54天(700 km/s)有更高的蓝移(1200 km/s)。在2006d39.7,2006 d54和2021d55.6天,亮度和硬度的变化是相关的,指示OI柱密度的变化。在第2021d55.6天检测到35 s周期,与2006 d54相比显著性较低。我们得出结论,吸收是观察到2021年软X射线发射较2006年低的主要原因。我们解释减少线蓝移,在OI边缘的深度,…
2022-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Revealing the Nature and Location of High Energy Emission in the Candidate Binary SMBH System OJ 287
本研究分析 OJ 287 在2015年耀发后的两阶段多波长与偏振数据,结合 SED 和双区模型揭示其γ射线及甚高能辐射的亚秒差距至秒差距尺度起源。
2019-01-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray timing and spectral variability properties of blazars S5 0716+714, OJ 287, Mrk 501, and RBS 2070
耀变体的X射线辐射已经被几个空间望远镜广泛研究。在这项工作中,我们探讨了在耀变体S5 0716+714,OJ 287,MKN 501和RBS 2070的X射线可变性的统计特性,使用从XMM-牛顿望远镜在2002-2020年期间的档案观测。进行了几种时间和谱分析方法,包括分数变异性、最小变异性时间尺度、功率谱密度分析和计数分布。此外,我们拟合各种光谱模型的观测以及估计的硬度比。结果表明,在一天内的时间尺度内的源是中等可变的。四个来源中的三个在其计数分布中表现出明显的双峰模式,揭示了两种不同的计数状态,即硬计数状态和软计数状态的可能指示。功率谱密度的斜率指数被发现集中在0.5左右。此外,源的光谱采用单次幂律、破幂律、对数抛物和黑体+对数抛物模型(后者仅适用于OJ 287)进行拟合。我们的结论是,对于大多数的观察对数抛物线模型是最好的拟合。功率谱密度分析揭示了源光变曲线中PSD斜率的可变性质。这一分析的结果可以表明耀变体过程在日内时间尺度上的非平稳性质。观测到的特征可以在当前blazar模型的背景下解释,其中非热发射主要来自千秒差距尺度的相对论喷流。
2022-01-27 astro-ph.HE
Revealing two radio active galactic nuclei extremely near PSR J0437$-$4715
牛顿的引力常量$G$可能在极低的水平上随时间变化。$G$的时变特性会影响双星系统中毫秒脉冲星的轨道运动,并导致依赖轨道周期的运动学距离测量与直接测量年视差距离之间的微小差异。PSR J0437 $-$ 4715是距离地球最近的毫秒脉冲星,也是射电上最亮的脉冲星。为了探索视差距离精度达到1光年的可行性,与最近的计时结果相比,我们使用差分天体测量技术,寻找非常接近PSR J0437 $-$ 4715的致密射电源。使用现有的数据从非常大的阵列和澳大利亚望远镜紧凑型阵列,我们发现了两个源与平坦的光谱,相对稳定的流量密度为0.9和1.0毫焦耳在8.4千兆赫和13和45角秒的分离。利用长基线天线阵和昆明40米射电望远镜组成的观测网,我们发现两个源都具有点状结构,亮温为$\geq$ 10 $^7$ K。根据这些无线电输入和缺乏对应的其他波段,我们认为,他们最有可能是致密的无线电核心的河外活动星系核,而不是银河系射电星。这两个射电活动星系核的发现将使我们能够实现亚pc的距离精度与束内相位参考甚长基线干涉观测,并提供了一个最严格的约束$G$的时间变化在不久的将来。
2018-01-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Broadband Spectral Modeling of Blazars: Constraining the Lorentz Factor and Gamma-Ray Emission Site
本研究结合多波段光变、Bayesian block 状态划分与单区轻子模型,约束耀变体的最小多普勒因子、伽马射线辐射区位置及洛伦兹因子。
2025-06-15 astro-ph.HE
Revealing a hard X-ray spectral component that reverberates within one light hour of the central supermassive black hole in Ark 564
Ark 564(z=0.0247)是一个X射线亮NLS 1。通过使用先进的X射线定时技术,最近检测到在软X射线带(0.4-1 keV)中的“闪烁”光之后约1000秒,硬X射线带(4-7.5 keV)中的过量“延迟”发射。本文报告了对方舟564的八个XMM-牛顿和一个朱雀观测的X射线谱分析。在软X射线波段使用RGS进行高分辨率光谱分析,而使用EPIC-pn和XIS/PIN仪器进行宽带光谱分析。我们分析了时间平均,通量选择,和时间分辨光谱。尽管在我们的观测活动中通量变化很大,但方舟564的宽带光谱形状变化不大,可以通过幂律和黑体发射的叠加或康普顿幂律发射模型来再现。高分辨率光谱显示电离气体沿视线在系统红移的来源,具有低柱密度和电离状态的范围。宽带光谱显示了一个非常陡峭的内在连续和一个相当弱的发射功能,在铁K波段;建模这一功能与反射组件需要高度电离的气体。反射为主或吸收为主的模型同样能够很好地再现时间平均数据从统计的角度来看,在这两种情况下,需要人为的几何形状和/或不太可能的物理参数。最后,通过时间分辨分析,我们在光谱上将“延迟”发射确定为~4 keV以上的光谱硬化;对这一成分最有可能的解释是位于中心超大质量黑洞10-100 r_g的气体对“闪耀”光的再加工,中心黑洞非常热,可以康普顿上散射闪耀的内禀连续谱发射。
2015-02-17 astro-ph.HE
Intriguing nature of AM Her type candidate CXOU J204734.8+300105
本研究分析了AM Her型候选体CXOU J204734.8+300105的X射线时序与光谱,发现其Chandra与XMM-Newton观测存在周期与食特征上的矛盾,光谱呈多成分且符合激变变星特征,揭示了该天体动态演化的吸积环境。
2025-05-16 astro-ph.HE
Transitional Spectral Behavior in Blazar OJ 287: A Comprehensive Multi-Epoch SED Study
该研究基于 Swift 与 Fermi 长期数据,通过光变相关分析和单区轻子 SED 建模,揭示 OJ 287 的 X 射线光谱随流量在逆康普顿与同步辐射主导间系统过渡。
2025-10-21 astro-ph.HE
Reversibility of time series: revealing the hidden messages in X-ray binaries and cataclysmic variables
我们探讨了三个激变变星MV Lyr,KIC 8751494和V1504 Cyg的Kepler观测,以及X射线双星Cyg X-1的RXTE观测的非线性,高频,非周期性的变化特性。这是通过使用称为双谱的高阶傅立叶统计量及其相关的双相和双相干以及时间偏度统计量来完成的。我们展示了如何所有的对象显示定性相似的双相趋势。特别是所有的双相振幅被发现是小于$π/2$,这表明所有源的流量分布是正偏态的所有观察到的时间尺度上,符合对数正态分布预期的波动吸积盘模型。我们还发现,对于所有的对象的双相是积极的频率相应的功率谱密度显示其高频突破。这表明,观测到的类似噪音的耀斑上升速度比下降速度慢,因此不具有时间可逆性。这一观测结果也与波动吸积盘模型相一致。此外,我们在所有四个对象中观察到相同的定性双相趋势,其中双相显示在其各自的功率谱密度中低于高频中断的频率处明显降低。这种行为也可以在所有四个对象的时间偏斜中观察到。据我们所知,没有直接的解释所观察到的双相减少。因此,双相减少可能表明波动的吸积盘模型在低于高频突变的频率下开始破裂。
2014-09-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Unveiling the X-ray Secrets of Fermi-detected Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies with XMM-Newton Observations
通过XMM-Newton观测,研究了16个费米探测的窄线塞弗特1星系的X射线特性,发现盘与喷流的紧密耦合及复杂的相互作用。
2025-12-15 astro-ph.HE
Multiple Components and Spectral Evolution of BL Lacertae as Revealed by Multiwavelength Variability and SED Modeling
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天文与天体物理研究所);College of Intelligent Systems Science and Engineering, Hubei Minzu University(湖北民族大学智能系统科学与工程学院)
通过多波段变性和光谱建模,研究揭示BL Lacertae的多个成分和光谱演变,发现光学至γ射线辐射和射电辐射来自不同区域,且光谱从中间同步辐射峰值向低同步辐射峰值转变。
2026-03-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR and XMM-Newton Observations of NGC 1365: Extreme Absorption Variability and a Constant Inner Accretion Disk
我们提出了一个光谱分析的四个协调NuSTAR+ XMM牛顿观测的塞弗特星系NGC 1365。这些表现出极端水平的光谱变化,这主要是由于可变的视线吸收,揭示了相对清晰的状态,在这个来源的第一次。尽管吸收态的范围不同,但每一个观测结果都显示出来自内部吸积盘的相对论反射的相同特征。通过时间分辨光谱,我们发现,相对论性的铁线和康普顿反射峰相对于内禀连续谱的强度是很好的相关性,正如预期的那样,如果他们是同一个宽带反射谱的两个方面。我们应用自洽的磁盘反射模型,这些时间分辨光谱,以约束内部磁盘参数,允许可变的,部分覆盖吸收占观察到的极大不同的吸收状态。这四个观测结果中的每一个都被独立地处理,以检验黑洞自旋和盘倾角结果的一致性,这两个结果在可观测的时间尺度上不应该变化。我们发现从反射光谱中确定的自旋和倾角是一致的,证实NGC 1365拥有一个快速旋转的黑洞;在所有情况下,无量纲自旋参数都被限制为a* > 0.97(在90%的统计置信度或更高)。
2014-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE