Probing the Extent of Fe K$α$ Emission in Nearby Active Galactic Nuclei using Multi-Order Analysis of Chandra High Energy Transmission Grating Data
我们提出了一个狭窄的Fe K $α$线在七个明亮的,附近的活动星系核,已被广泛观察到的钱德拉高能透射光栅(HETG)的研究。HETG数据显示,Fe K $α$谱线在一级谱中比在二级和三级谱中宽,我们认为这是Fe K $α$发射空间扩展的结果。我们利用这些差异在窄Fe K $α$线宽度的多级钱德拉HETG光谱,以确定在每个对象中的发射材料的空间范围和固有速度宽度。我们发现,有适度的证据,在每个对象的空间扩展发射,相应的扩展$r\sim5-100$个人电脑。这些距离明显大于假设重力运动的速度宽度所推断出的距离,后者给出了$r\sim0.01-1$ pc。这意味着要么气体是在一个半径范围内发射,较小的半径主导速度宽度,较大的半径主导空间范围,或者气体表现出非引力运动,我们认为这将是由于轻微的过度红移线和速度超过自由落体速度的外流。我们还使用空间范围的信息来估计发射气体的质量,通过计数发荧光的铁原子,发现质量的顺序为$M_\mathrm{gas}\sim10^5-10^8\,M_\odot$。未来的工作与天文台,如XRISM将能够扩展这项研究到更多的活动星系核和减少不确定性,由于高阶HETG数据的低信噪比。
2022-07-21 astro-ph.HE
Observations of Classical and Recurrent Novae with X-ray Gratings
X射线光栅光谱为研究新星物理打开了一扇新的窗口。在过去的13年里,用钱德拉和XMM-牛顿光栅获得了12颗新星爆发后的高信噪比光谱。它们提供了探测氢燃烧的白矮星在熄灭前的温度、有效重力和化学成分的唯一方法。这些光谱也允许对喷出物进行分析,喷出物可以被热白矮星光致电离,但更经常地似乎经历碰撞电离。光栅所需的长时间观测揭示了X射线通量和光谱的半规则和不规则变化。在喷出物对中心超软X射线源变得透明后的最初几周内,大的短期变化尤其明显。多亏了钱德拉和XMM-牛顿,我们发现了喷出物、离散壳层喷出和云团发射区的剧烈现象。正如预期的那样,我们还揭示了白矮星的特征。在我们的样本目标中,白矮星的峰值有效温度在~ 400,000 K和超过100万K之间变化,大多数情况下接近上限,尽管对于两颗新星,仅获得了200,000 K左右的上限。不同X射线卫星和仪器(包括Swift和ROSAT)的综合结果表明,超软X射线相越短,白矮星的峰值有效温度越低,与理论预测一致。峰值温度也与t(2)光学上2 mag衰减的时间成反比。我强烈主张使用白矮星大气模型来获得氢燃烧过程和周围喷出物的连贯物理图像。
2012-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
New constraints on light Axion-Like Particles using Chandra Transmission Grating Spectroscopy of the powerful cluster-hosted quasar H1821+643
类轴子粒子(Axion-Like Particles,ALP)被几种超越标准模型的理论预言,特别是弦论。在存在垂直于传播方向的外部磁场的情况下,ALP可以耦合到光子。因此,如果通过磁化等离子体观察X射线源,例如星系团中的发光类星体,我们可以预期光子ALP振荡很好地描述了光谱失真。利用$571 \ \mathrm{ks}$结合高、低能透射光栅(HETG/LETG)Chandra对强射电宁静类星体H1821+643进行了观测,该类星体位于红移为$0.3$的冷核星系团中.该光谱由双幂律连续谱和典型的1型活动星系核(AGN)的宽$+$窄铁谱线发射很好地描述,其余的光谱特征为$< 2.5\%$。使用基于细胞的方法来描述湍流集群磁场,我们比较我们的光谱与光子ALP混合曲线为500场实现假设的热磁压力比保持不变的维里半径。在$99.7\%$可信度和使用$β= 100$时,我们排除了大多数ALP肿块$< 10^{-12} \ \mathrm{eV}$的所有耦合$g_\mathrm{aγ} > 6.3 \times 10^{-13} \ {\mathrm{GeV}}^{-1}$。我们的研究结果是适度更敏感的约束ALP比以前最好的结果从钱德拉观测英仙座集群,虽然与一个较少的约束场模型。我们反映了光明的活动星系核嵌入在丰富的集群,特别是与即将到来的雅典娜任务的ALP研究的光明的未来。
2021-11-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Ultra-Fast Outflow of the Quasar PG 1211+143 as Viewed by Time-Averaged Chandra Grating Spectroscopy
我们提出了一个详细的X射线光谱研究的类星体PG 1211+143的基础上钱德拉高能透射光栅光谱仪(HETGS)的观测收集在一个多波长的活动与紫外数据使用哈勃太空望远镜宇宙起源光谱仪(HST-COS)和无线电波段使用Jansky甚大阵列(VLA)。我们使用这些观测结果和存档的红外数据构建了一个多波长电离光谱能量分布,以创建特定于PG 1211+143通量行为的XSTAR光电离模型。我们对Chandra-HETGS光谱的分析产生了来自Ne、Mg和Si的类H和类He离子的复杂吸收线,这些吸收线证实了PG 1211+143静止坐标系中存在速度为~ $-$ 17,300 km s $^{-1}$的超快流出(UFO)(流出红移$z_{\rm out}$ ~ $-$ 0.0561)。该吸收剂通过电离参数$\log ξ$ ~ 2.9 erg s $^{-1}$ cm和柱密度$\log N_{\rm H}$ ~ 21.5 cm $^{-2}$来很好地描述。这对应于吸收体的热稳定性曲线的稳定区域,而且其隐含的中性氢柱与我们的HST-COS观测检测到的平均流出速度为~ $-$ 16,980 km s $^{-1}$的宽Ly $α$吸收线大致一致。我们的发现代表了第一次在X射线和紫外线观测中同时检测到UFO。我们的VLA观测为PG 1211+143中的活动喷流提供了证据,这可能与X射线和紫外线外流有关;这…
2018-02-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra and XMM-Newton X-ray Observations of the Hyperactive T Tauri Star RY Tau
我们提出的结果,指出X射线观测吸积喷流驱动金牛座T星RY头使用钱德拉和XMM-牛顿。我们获得了高分辨率的光栅光谱和高质量的CCD光谱和光变曲线,目的是确定RY Tau明亮的X射线发射的物理机制。光栅光谱揭示了许多发射线,跨越了广泛的温度叠加在一个热的连续。X射线发射测量分布主要由T_hot ~ 50 MK的非常热的等离子体控制,但在耀斑期间存在更高的温度。一个较弱的冷等离子体成分也存在,揭示了低温线,如O VIII。X射线光变曲线显示出复杂的变化,包括短持续时间(~小时)的超热耀斑,伴随着荧光铁发射在6.4千电子伏叠加在一个缓慢变化(~一天)的组件,可能与恒星旋转。热耀斑成分无疑是磁源(如日冕)。软带和硬带光变曲线经历类似的缓慢变化,这意味着至少有一些冷等离子体与热等离子体共享一个共同的磁源。任何贡献的X射线发射冷冲击等离子体相比,占主导地位的热的组成部分,但生产个别的低温线,如O VIII在吸积冲击不排除。
2016-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Analysis of the 3C445 Soft X-ray Spectrum as Observed by Chandra high-energy gratings
我们提出了一个详细的分析软X射线发射的3C 445使用档案钱德拉HETG光谱。高电离的H-和He-类Mg,Si和S线,以及一个解决的低电离Si K $α$线,在高分辨率光谱检测。类氦三重态的Mg和Si被分解成单独的线,并且计算出的R比表明发射极的高密度。低的G值表明谱线来自碰撞电离等离子体。然而,在光谱中的一个解决窄Ne X RRC功能的检测似乎更喜欢一个光电离环境。光谱随后建模与光电离模型,并与碰撞模型的结果进行了比较。通过对光谱的详细分析,我们排除了这些发射线的碰撞起源。一个单组分光电离模型提供了一个很好的适合的发射功能。最佳拟合参数为log $ξ$ = $3.3^{+0.4}_{-0.3}$ erg cm s $^{-1}$、$n_{H}$ = $5^{+15}_{-4.5}\times10^{10}$ cm $^{-3}$和$N_{H}$ = $2.5^{+3.8}_{-1.7}\times10^{20}$ cm $^{-2}$。根据计算的发射体高密度、测量的发射谱线速度宽度和推断的径向距离(6 $\times$ $10^{14}$ - 8 $\times$ $10^{15}$ cm),我们认为发射谱线来自物质,位于宽线区(BLR)。
2018-02-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the detection of multiple shock fronts in A1914 using deep Chandra X-ray observations
在这里,我们报告的三个冲击波阵面使用档案\textit{Chandra} X射线观测在阿贝尔1914年,它也主机无线电晕,无线电凤凰,和一个头-尾星系的新检测。在这项研究中,我们报告的X射线冲击波阵面的位置,无线电凤凰,这进一步加强了这种情况下,无线电凤凰跟踪旧的等离子体时,被点燃的冲击通道压缩。我们进一步详细分析了团簇的热力学结构。我们使用三种不同的技术,自适应圆形分箱(ACB),加权Voronoi镶嵌(WVT),轮廓分箱(Contbin)方法创建A1914的温度图。这些热力学图,以及集群的伪压力和伪熵图,是多个合并事件产生的扰动形态的证据。这些合并事件产生了星系团范围的湍流,这可能会重新加速相对论粒子,并导致星系团内的射电晕。此外,比较X射线和无线电图像显示,无线电晕包含在两个X射线冲击波阵面。我们的分析表明,A1914在星团的ICM内同时存在赤道激波和轴向激波。我们提出了一个双重合并方案的基础上的冲击位置和分析的热力学地图从更深的\textit{Chandra} X射线观测。
2021-10-23 astro-ph.HE
Evolution of the Chandra CCD Spectra of SNR 1987A: Probing the Reflected-Shock Picture
我们继续探索的有效性,反射激波结构(RSS)的图片在SNR 1987年,提出了在我们以前的分析,从这个对象的X射线发射。我们使用了一个改进版本的RSS模型在全球分析的14 CCD光谱监测计划与钱德拉。在RSS图像的框架下,我们能够匹配由X射线图像分析推导出的膨胀速度曲线和光变曲线。通过一个简化的分析,我们还表明,X射线和非热无线电发射可能来自同一个冲击波结构(爆炸波)。我们相信,将RSS模型应用于分析SNR 1987A的Chandra监测计划中覆盖足够长时间间隔的光栅数据,将使我们能够建立一个更真实的SNR 1987A的物理图象和模型。
2010-05-06 astro-ph.HE
Photoionization modeling of oxygen K absorption in the interstellar medium:the Chandra grating spectra of XTE J1817-330
我们提出了详细的分析氧K吸收的星际介质(ISM)使用四个高分辨率的钱德拉光谱对X射线低质量的二进制XTE J1817-330。11-25 A的宽带描述了一个简单的吸收模型,考虑到堆积效应,并在氢柱密度的估计结果。氧K-边缘区域(21-25 A)与物理warmabs模型拟合,该模型基于用具有最新原子数据库的xstar代码生成的光电离模型网格。这种方法允许一个基准的原子数据,其中涉及的K线和光电离截面的波长漂移,以配合所观察到的光谱准确。结果我们得到:N(H)的柱密度=1.38+/-0.01 \times 10^21 cm^-2; log(xi)的电离参数=-2.70+/-0.023; A(O)的氧丰度= 0.689^{+0.015}_{-0.010};和电离分数的OI/O = 0.911,OII/O = 0.077,和OIII/O = 0.012,这是在良好的协议与以前的研究。由于暖球中的氧丰度是相对于Grevesse等人(1998)的太阳标准给出的,因此使用Asplund等人(2009)的修订进行重新标度得到A(O)=0.952^{+0.020}_{-0.013},这是一个接近太阳的值,加强了新标准。我们确定了OI和OII中的几条原子吸收线Kalpha、Kbeta和Kgamma;以及OIII、OVI和OVII中的Kalpha--最后两条可能位于源附近而不是ISM中。这是第一个与IS…
2013-03-10 astro-ph.HE
Accretion-disk reflection in the Seyfert 1 galaxy NGC 3783 as viewed by Chandra grating spectroscopy
本文利用钱德拉光栅光谱多历元数据研究赛弗特1星系NGC 3783的吸积盘反射,发现其超大质量黑洞自旋接近最大(a≈0.98),并探测到遥远铁线速度异常,暗示吸积盘可能存在扭曲结构。
2025-01-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra High Energy Grating Observations of the Fe Ka Line Core in Type 2 Seyfert Galaxies: A Comparison with Type 1 Nuclei
我们提出了一个研究的核心Fe Ka发射线在~6.4 keV的样品中的II型塞弗特星系的钱德拉高能光栅(HEG)观察。样本由10个独特来源的29个观测值组成。我们目前的Fe Ka线参数的测量与目前可用的最高光谱分辨率。特别是,我们得出了最强大的固有线宽的一些来源的样品中的日期。我们获得了10个源中的8个源的加权平均FWHM为2000 \pm 160 km/s(其余源的信噪比不足)。通过与分光偏振观测得到的光学发射线宽的比较,我们发现Fe Ka线发射材料的位置是光学BLR尺寸的~0.7-11倍。此外,与13个获得最佳Fe Ka线半高宽约束的I型活动星系核相比,我们发现它们的半高宽分布和平均半高宽没有差别,这一结论与中心黑洞质量无关.这一结果表明,大部分Fe Ka线发射可能起源于一个与引力半径相同的普遍区域,平均约为30,000 Rg。通过研究Fe K线光度与[O IV]线光度之间的相关性,我们发现I型和II型活动星系核的Fe K线流量有一定的差别,但L(Fe)与L([O IV])的比值相差约两个数量级。我们的研究结果证实了理论预期的Fe Ka发射线光度不能平凡地被用作代理的固有AGN光度,除非一个详细的比较数据与适当的模型被应用。
2011-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence for a merger induced shock wave in ZwCl\,0008.8+5215 with {\it Chandra} and {\it Suzaku}
本文给出了对合并星系团ZwCl 1,0008.8 +5215($z=0.104$)的新的深源观测结果。先前的射电观测显示,在星团中心的正西方和正东方有一个双射电遗迹。使用我们的新的{ \it钱德拉}数据,我们发现在西部遗迹RW的位置存在激波的证据,密度跳跃的马赫数为$\mathcal{M}_{S_X}=1.48^{+0.50}_{-0.32}$。我们还分别用{ \it Chandra}和{ \it Suzaku}测量了温度跃变的$\mathcal{M}_{T_X}=2.35^{+0.74}_{-0.55}$和$\mathcal{M}_{T_X}=2.02^{+0.74}_{-0.47}$。这些值与根据以前的射电频谱指数研究,在扩散激波加速度($\mathcal{M}_{\rm RW}=2.4^{+0.4}_{-0.2}$)假设下的马赫数估计值是一致的。有趣的是,西方射电遗迹并没有完全追踪到X射线冲击。一个可能的解释是,遗迹痕迹化石等离子体从附近的射电星系,这是重新加速的冲击。对于东部遗迹,我们没有检测到X射线表面亮度的不连续性,尽管事实上,无线电观测表明与$\mathcal{M}_{\rm RE}=2.2^{+0.2}_{-0.1}$的冲击。该区域的低表面亮度和减少的积分时间可能会阻止检测。{ \it Chandra}表面亮度剖面显示为$\mathcal{M}\lesssim1.5…
2019-02-01 astro-ph.HE
Shock-Cloud Interaction in the Southwestern Rim of RX J1713.7$-$3946 Evidenced by Chandra X-ray Observations
我们报告的结果钱德拉X射线观测西南部的超新星遗迹(SNR)RX J1713.7 $-$ 3946。我们测量自行的两个X射线明亮的斑点,名为斑点A和B,在该地区可能对应的前向冲击的SNR。对于斑点A和B,测量的速度分别为$3800 \pm 100~\mathrm{km}~\mathrm{s}^{-1}$和$2300 \pm 200~\mathrm{km}~\mathrm{s}^{-1}$。由于一个致密的分子团位于Blob B附近,其较慢的速度归因于激波-云相互作用导致的激波减速。这一结果提供了坚实的证据,表明RX J1713.7 $-$ 3946的前向激波确实与文献中报道的射电观测发现的致密气体发生了碰撞。这两个团的位置和速度差异导致了一种估计,即激波在$\sim 100~\mathrm{yr}$以前遇到过稠密气体。冲击波速度,连同截止能量的同步辐射X射线光谱的斑点,表明在这些地区的粒子加速接近玻姆极限。特别是Blob B,几乎达到了极限,以最快的速度加速粒子。我们讨论了激波-云相互作用对粒子加速效率的可能影响。
2020-08-24 astro-ph.HE
The Cores of the Fe K$α$ Lines in Active Galactic Nuclei: an Extended Chandra High Energy Grating Sample
利用钱德拉高能光栅(HEG)观测到的较大样本,对Yaqoob & Padmanabhan(2004)报道的Seyfert星系中\sim 6.4 keV的Fe K $α$发射线核心的研究进行了扩展。虽然严重模糊的活动星系核(AGN)被排除在样本之外,这些数据提供了一些最高精度的测量的峰值能量的Fe K $α$线,和最高的光谱分辨率测量的核心的宽度的线在unobscured和适度模糊($N_{H}<10^{23} \ \rm cm^{-2}$)塞弗特星系的日期。在33个源中检测到Fe K $α$线,并在32个源中约束其质心能量。在27个数据源中,数据的统计质量足以产生FWHM的测量值。我们发现,线质心能量的分布在中性Fe的值附近有很强的峰值,超过80%的观测值在6.38- 6.43keV范围内。包括统计误差,32个源中的30个($\sim 94%$)具有在6.35- 6.47 keV范围内的线质心能量。在可以测量非零下限的观测值中,平均等效宽度为$53 \pm 3eV. The mean FWHM from the subsample of 27 sources was $ 2060 \pm 230 \ \rm km \ s^{-1} $. The mean EW and FWHM are somewhat higher when multiple observations for a…
2010-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra detection of a parsec scale wind in the Broad Line Radio Galaxy 3C 382
我们提出了明确的证据,在宽线射电星系(BLRG)3C 382,第一个无线电响亮的活动星系核,与$R_{\rm L} = \log_{10}(f_{\rm 5GHz}/f_{4400})>1$,流出已被测量与X射线光栅光谱学的秒差距尺度风。用118 ksChandra光栅(HETG)对3C 382进行了观测,发现在软X射线波段存在Fe、Ne、Mg和Si的高电离吸收线。吸收线相对于3C 382的系统速度蓝移了-840 \pm 60 km/s,并由Chandra分辨,速度宽度为340 \pm 70 km/s。流出物似乎源自柱密度为$N_{\rm H} = 1.3 \times 10^{21}$ cm $^{-2}$和电离参数为$\log ξ= 2.45$的气体的单个区域。根据上述测量结果,我们计算出外流是在秒差距尺度上观察到的,可能范围在10-1000秒差距,即,与窄线区的起源一致。
2009-08-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray Spectral Analysis of the Jet Termination Shock in Pictor A on Sub-Arcsecond Scales with Chandra
在高功率射电星系和类星体中,在扩展射电瓣边缘观察到的热点标志着温和相对论终止激波的位置,在那里喷流体动能转换为喷流粒子的内能。这些是唯一的天体物理系统,温和的相对论冲击可以直接解决在不同波长的电磁波谱。射电星系Pictor\,A中的西部热点是这方面的一个非常好的目标,因为它的角尺寸和高表面亮度相结合。在我们以前的工作中,经过仔细的{ \it Chandra}图像反卷积,我们将这个热点分解成垂直于喷流轴的盘状特征,并将其确定为喷流终止激波的前部。我们认为观测到的X射线光子是同步辐射源,这意味着最大电子能量在10- 100 TeV量级。在这里,我们提出了一个后续的分析,特别是提出了一种新的方法来约束的X射线连续发射的形状与亚弧秒分辨率。该方法是基于{ \it钱德拉}硬度图分析,分别使用去卷积映射在软和硬X射线带。这样,我们就发现在冲击波的硬度比中存在一个系统的、但在统计上显著的梯度,这样,隐含的电子能量指数的范围从冲击波前沿的$s\leq 2.2$到下游附近的$s> 2.7$。我们讨论了所获得的结果的一般理解粒子加速在轻度相对论冲击的影响。
2022-11-18 astro-ph.HE
Reverse Shock Revisited in Cassiopeia A with Chandra
本研究利用钱德拉数据重新分析仙后座A中的反向激波,通过谱线通量比和质心能量确定其位置与速度,并验证了两种测量方法的一致性,揭示爆炸不对称性对遗迹结构的影响。
2024-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Shocks and cold fronts in merging and massive galaxy clusters: new detections with Chandra
一些合并的星系团显示出激波和冷锋的存在,即表面亮度和温度的急剧不连续。观测这些特征需要像钱德拉这样具有高空间分辨率的X射线望远镜,并可以研究有关星团内介质物理学的重要方面,如其热传导和粘性,以及提供有关导致宇宙射线加速和星团环境中磁场放大的物理条件的信息。在这项工作中,我们寻找新的不连续性,在15个合并和大规模集群观察钱德拉使用不同的成像和光谱技术的X射线观测。我们的分析导致了22个边缘的发现:6个冲击,8个冷锋和8个不确定的起源。探测到的所有六次冲击都有来自密度和温度跳跃的$\mathcal{M} < 2$。这项工作有助于增加在集群中检测到的不连续性的数量,并显示了结合各种方法,旨在确定边缘的ICM的潜力。对本文所发现的震进行射电跟踪,将有助于研究弱震与射电遗迹之间的联系。
2018-04-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Astrophysical limits on very light axion-like particles from Chandra grating spectroscopy of NGC 1275
轴子/类轴子粒子(ALP)是标准模型的一个很好的扩展,在弦论中是通用的。星系团中团内介质(ICM)的X射线透明度是光ALP(质量为$<10^{-11}\,{\rm eV}$)的有力探测器;当来自嵌入源或背景源的X射线光子通过磁化ICM传播时,它们可能经历能量依赖的量子力学转换为ALP(反之亦然),在X射线光谱上留下扭曲的印记。我们目前的钱德拉数据的活动星系核NGC 1275在英仙座星系团的中心。采用490 ks高能透射光栅(HETG)曝光,我们获得了高质量的1- 9 keV光谱无光子堆积和ICM污染。除了铁谱带的特征,光谱是由一个幂律连续描述,在$<3\%$水平的任何光谱失真。我们计算光子的生存概率作为ALP质量$m_a$和ALP光子耦合常数$g_{aγ}$的ICM磁场模型系综的函数,然后使用NGC 1275光谱约束的$(m_a, g_{aγ})$ -平面。相对于磁场实现,99.7%可信区域将ALP-光子耦合限制为质量为$m_a<1\times 10^{-12}\,{\rm eV}$的$g_{aγ}<6-8\times 10^{-13}\, {\rm GeV}^{-1}$(取决于磁场模型)。这是迄今为止对这些光ALP的$g_{aγ}$最严格的限制,并且已经达到了下一代日光镜和光照射穿透墙壁实验的灵敏度限制。我们强调了这些研究与下一代X射线天文台雅典娜和山猫的潜力,但注意到这些未来的…
2020-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Long-term X-ray Variability of the Symbiotic System RT Cru based on Chandra Spectroscopy
RT Cru属于罕见的发射硬X射线的共生体,其起源尚未完全了解。在这项工作中,我们已经进行了详细的光谱分析的X射线发射从RT Cru的基础上所采取的观测钱德拉天文台使用低能量透射光栅(LETG)的高分辨率相机光谱仪(HRC-S)在2015年和高能量透射光栅(HETG)的先进CCD成像光谱仪S阵列(ACIS-S)在2005年。我们的热等离子体建模的时间平均HRC-S/LETG光谱表明,$kT \sim 1.3$ keV的平均温度,而$kT \sim 9.6$ keV根据时间平均ACIS-S/HETG。在HRC-S中发现的软热等离子体发射分量($\sim1.3$ keV)被致密材料($> 5 \times 10^{23}$ cm $^{-2}$)严重遮蔽。在其光变曲线中看到的非周期性变化可能是由于覆盖硬X射线源的吸收材料或吸积盘内层的固有发射机制的变化。为了理解可变性,我们提取了“低/硬”和“高/软”光谱状态下的光谱,这表明ACIS-S和HRC-S的低/硬状态下的等离子体温度较高。该源还具有6.4 keV的荧光铁发射线,可能是从吸积盘或致密吸收体反射而发射的,与ACIS-S相比,HRC-S时期的亮度是ACIS-S的两倍。HRC-S中确定的软热成分可能是一个喷流的指示,值得使用高分辨率成像观测进行进一步评估。
2020-12-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Two types of shock in the hotspot of the giant quasar 4C74.26: a high-resolution comparison from Chandra, Gemini & MERLIN
新的钱德拉观测已经将巨型射电类星体4C74.26中的X射线发光南部热点的结构分解为两个不同的特征。离核心较近的是一个非常明亮的峰,垂直于喷流方向延伸约5 kpc;离中心核较远的19 kpc是一个具有类似对称性的较暗的X射线弧。该弧与Gemini成像的近红外和光学发射以及MERLIN成像的无线电发射是共空间的。双激波结构(本身大小约为19 kpc或10 arcsec)与为它们提供燃料的活性核的角间距约为550 kpc,这提醒人们将“未识别”的硬X射线或费米源与它们的起源联系起来的挑战。
2010-01-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Shocks and Bubbles in a Deep Chandra Observation of the Cooling Flow Cluster Abell 2052
我们提出的结果,从深钱德拉观察阿贝尔2052。A2052是一个明亮的,邻近的,冷却的星团,红移z=0.035。同心表面亮度的不连续性显示在集群的中心,这些功能是一致的冲击驱动的活动星系核,两者的马赫数约为1.2。A2052的南部空洞现在似乎被分成两个空洞,最南端的空洞可能是早期射电活动的幽灵泡。在星团中心的西北方向似乎也有一个幽灵气泡。用激波分离法或气泡上升时间法测得的射电源的周期时间约为2 × 10^7年。射电源所储存的能量,包括直接的冲击加热和活动星系核膨胀的气泡所产生的加热,可以抵消星系团核心的冷却。
2009-04-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Very Deep Chandra Observation of Abell 2052: Bubbles, Shocks, and Sloshing
我们目前的第一个结果,从一个非常深(~650千秒)钱德拉X射线观测阿贝尔2052,以及档案VLA无线电观测。这些数据揭示了星系团内部的详细结构,包括活动星系核射电叶疏散的气泡、压缩的气泡边缘、细丝和环。两个同心激波被看到,并测量了最里面的一个的温度上升。在更大的尺度上,我们报告了第一次检测到一个多余的表面亮度螺旋特征。这个螺旋状星系的温度较低,熵较低,丰度比周围环境高,很可能是先前的星团合并或子星团合并引发的晃动气体的结果。先前看不见的气泡在较大的半径有关的早期爆发活动星系核的初步证据。
2011-06-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra Observation of a Weak Shock in the Galaxy Cluster A2556
基于A2556的\chandra \观测,我们在星团中心东北约$h_{71}^{-1}$ kpc处的表面亮度剖面(SBP)上识别出一个边缘,它对应于一个激波阵面,其马赫数$\mathcal{M}$计算为$1.25_{-0.03}^{+0.02}$。在光学或X射线波段都没有发现明显的子结构,如子团簇,这表明传统的超声运动机制在这种情况下可能不起作用。作为另一种解决方案,我们提出的非线性陡峭的声波,这是诱导的ICM在集群的核心的湍流,可以用来解释的冲击波阵面的起源。虽然非线性陡化弱激波在星系团中很常见,但为什么很少观测到它仍然是一个需要进一步研究的问题,包括更深入的X射线观测和广泛的理论研究。
2012-11-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra Observations of SNR RCW 103
我们分析了三个钱德拉观测,合并曝光时间为99千秒,银河系超新星遗迹RCW 103,一个年轻的超新星遗迹,以前没有明确的检测富含金属的喷出物。基于我们对这些深钱德拉数据的成像和光谱分析,我们发现了富含金属的喷出物散布在整个残骸中的证据。来自冲击喷出物的X射线辐射一般都很弱,而冲击的星周介质(CSM)是整个残骸的主要组成部分。CSM组分的丰度约为0.5个太阳能,而Ne、Mg、Si、S和Fe的丰度则高达几个太阳能。将这些喷出物丰度与超新星核合成模型的产量进行比较表明,除了中心中子星的存在外,祖星质量约为18-20 M $_\odot$,尽管Fe/Si比大于预测。受冲击的CSM发射表明,具有高质量损失率和太阳下金属丰度的祖先。
2015-08-06 astro-ph.HE
Chandra HETG X-ray Spectra and Variability of $π$ Aqr, a $γ$ Cas-type Be star
本文分析了 $γ$ Cas型星 $π$ Aqr 的 Chandra/HETG X射线光谱与光变,发现其极热热等离子体特征及约3400秒的相干光变,并推测X射线辐射源于次星(可能是磁性白矮星)的吸积过程。
2024-04-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
AstroSat and Chandra view of the high soft state of 4U 1630-47 (4U 1630-472): evidence of the disk wind and a rapidly spinning black hole
我们介绍了瞬态黑洞X射线双星4U 1630-47的X射线光谱和时序分析,该双星在2016年的软X射线爆发期间由AstroSat,Chandra和MAXI太空任务观测到。从上升阶段到峰值的爆发,既没有被Swift/BAT在硬X射线(15-50 keV)中检测到,也没有在无线电中检测到。这种未探测到的现象以及使用MAXI数据获得的硬度-强度图和颜色-颜色图中的源行为证实,钱德拉和AstroSat观测都是在高软光谱状态下进行的。来自钱德拉高能透射光栅光谱仪(HETGS)的高能光栅(HEG)光谱在6.705 $_{-0.002}^{+0.002}$ keV和6.974 $_{-0.003}^{+0.004}$ keV处显示出两条强的、适度蓝移的吸收线,它们是由Fe XXV和Fe XXVI在低速电离盘风中产生的。相应的外流速度确定为366 $\pm$ 56 km/s。Chandra/HEG、AstroSat/SXT+LAXPC和Chandra/HEG + AstroSat/SXT+LAXPC数据的单独光谱拟合表明,宽带连续谱可以用相对论盘-黑体模型很好地描述,盘通量分数为$\sim 0.97$。基于Chandra、AstroSat和Chandra+AstroSat联合光谱的最佳拟合连续谱模型,利用马尔可夫链蒙特卡罗模拟,在99.7%置信区间内,我们将光谱硬化因子约束在1.56 $^{+0.1…
2018-10-02 astro-ph.HE
Chandra Observations of Black-Widow Pulsars
我们描述了对双星毫秒双星PSR J 0023 +0923、J1810+1744、J2215+5135和J2256-1024的首次X射线观测。所有四个都是费米伽马射线源,三个是“黑寡妇”双星,其质量小于0.1太阳质量。数据是使用钱德拉X射线天文台拍摄的,覆盖了每颗脉冲星的完整双星轨道。两颗星,PSR J2215+5135和J2256-1024,在射电波段观测到日食时,显示出显著的轨道变化和X射线通量最小值。这一现象与黑寡妇双星的内激波辐射特征相一致。另外两个光谱源,PSR J 0023 +0923和J1810+1744,没有显示出显著的变异性,但比另外两个源更暗。光谱拟合产生幂律指数,范围从1.4到2.3和黑体温度在数百电子伏特。PSR J2215+5135的光谱显示了显著的硬X射线成分(41%的计数高于2 keV),这是存在双星内激波发射的额外证据。
2012-10-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Measuring mass-loss rates and constraining shock physics using X-ray line profiles of O stars from the Chandra archive
我们定量研究风的吸收签名的程度在X射线光栅光谱的所有非磁性,有效的单O星在钱德拉档案通过线轮廓拟合。在通常的假设下,球对称风与嵌入式冲击,我们证实了以前的说法,有些对象显示很少或根本没有风的吸收。然而,许多其他物体确实显示出不对称和蓝移的线轮廓,这表明了风的吸收。对于这些恒星,我们能够从线廓线的集合中得到风的质量损失率,并且发现其值比目前理论模型预测的值平均低3倍,如果假设聚集因子为fcl ~ 20,则与H-α相一致。相同的剖面拟合表明,X射线的起始半径通常在r ~ 1.5 R_star,以及X射线发射风分量的终极速度与体风一致。我们探讨的可能性,在他们的线配置文件中没有显示显着的风吸收签名的样本中的恒星至少有一些X射线发射所产生的碰撞风冲击与密切的二进制伴侣。一个明显的例外是猎户座zeta星,这是一颗弱风星,似乎只有非常低的质量损失率。我们还重新分析了正则O超巨星zeta Pup的结果,使用太阳-金属丰度风不透明度模型,发现Mdot = 1.8 \times 10^{-6} M_sun/yr,与最近的多波长测定一致。
2014-01-30 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Searching for Faint X-ray Emission from Galactic Stellar Wind Bow Shocks
我们提出了一个堆叠分析2.61毫秒的档案钱德拉观测恒星风弓冲击。我们把一个上限的X射线亮度的IR检测到的弓形冲击的$<2\times10^{29}$尔格的$^{-1}$,一个更严格的约束比已经发现在以前的档案研究和专门观察运动附近的弓形冲击。我们比较的X射线光度和$L_X/L_{\rm bol}$比率的弓激波驱动星的其他OB星的钱德拉视野内。平均而言,驱动星的光谱类型比“视野”OB星晚,我们没有观察到任何明确的高$L_X/L_{\rm bol}$比率,表明我们的样本中的磁星。此外,我们还评估了探测X射线从恒星风弓冲击与拟议的山猫X射线天文台的可行性。如果来自弓形激波的X射线通量刚好低于我们的钱德拉探测极限,那么我们样品中最近的弓形激波(在$\sim$ 0.4 kpc处,吸收柱为$\sim10^{21}$ cm $^{-2}$)应该可以用Lynx在$\sim$ 100千秒量级的曝光时间内观察到。
2019-03-14 astro-ph.HE
A Chandra View Of Nonthermal Emission In The Northwestern Region Of Supernova Remnant RCW 86: Particle Acceleration And Magnetic Fields
超新星遗迹(SNRs)的冲击波被认为可以将粒子加速到宇宙射线(CR)能量。由于CR在激波区域中传播而引起的磁场的放大预计会对加速粒子群的发射以及加速过程本身产生影响。使用95 KS观测与先进的CCD成像光谱仪(ACIS)板载钱德拉X射线天文台,我们映射和表征的同步辐射发射材料在西北地区的RCW 86。我们从几个不同的区域,散射和扩散一样,发射出现主导的同步辐射的光谱模型。Chandra的精细空间分辨率使我们能够在该区域的3个不同的非热边缘获得准确的发射轮廓。这些细丝的窄宽度(l = 10“-30”)将冲击后区域的最小磁场强度限制在约80 μG。
2013-09-11 astro-ph.HE
High resolution X-ray spectroscopy of V4641 Sgr during its 2020 outburst
在2020年银河系黑洞爆发期间,我们利用钱德拉望远镜上的高分辨率透射光栅对银河系黑洞X射线双星V4641 Sgr进行了观测。在钱德拉光栅观测的两个时期,我们看到了许多高度电离的金属线,叠加在一个热的,盘主导的X射线连续谱。测得的内盘温度和光度意味着内盘半径小得不切实际,因此我们认为V4641 Sgr的中央发动机被遮蔽了,我们看到的是散射的X射线。我们发现,在钱德拉光谱中的发射线不能由一个单一的光电离模型约束,而是发现,需要两个单独的光电离模型组件,一个复制的铁线和其他金属的第二个。我们比较观察到的X射线光谱的V4641 Sgr的光学研究在以前爆发的源,这表明线起源于吸积盘风,可能与球形几何形状。
2022-08-02 astro-ph.HE
A Very Deep Chandra Observation of the Galaxy Group NGC 5813: AGN Shocks, Feedback, and Outburst History
我们目前的结果从一个非常深(650 ks)的钱德拉X射线观测星系群NGC~5813,最深的钱德拉观测星系群的日期。早期的观测显示,两对空洞大致共线分布,每对空洞都与椭圆形的冲击波阵面有关。新的观测结果证实了第三对外腔,与其他对共线,并揭示了一个相关的外部爆发冲击在~30千秒差距。因此,这个系统是独特的,在展示三个腔对,每个都与一个明确的活动星系核爆发冲击波阵面。每一次爆发所隐含的平均动力学功率大致相同,这表明活动星系核的平均动力学光度可以在很长的时间尺度(~ 5000万年)内保持稳定。与最年轻的爆发相比,这两个较老的爆发具有更大的,大致相等的总能量,这意味着最年轻的爆发正在进行中。我们发现,辐射冷却率和平均冲击加热率的气体是很好的平衡,在每个冲击前,这表明活动星系核爆发冲击加热单独足以抵消冷却,并建立活动星系核/ICM反馈至少在中央30千秒差距。这种加热大致各向同性地发生,并且在小半径处最强烈,这是反馈操作所需的。我们认为,冲击加热可能发挥重要作用,在活动星系核反馈在较小的半径在其他系统中,弱冲击更难以检测。我们发现非零的冲击波前的宽度太大,无法用粒子扩散来解释。相反,所有测得的宽度是一致的激波增宽,由于通过一个湍流ICM的平均湍流速度约70公里/秒的传播。最后,我们对腔体内任何体积填充热气体的温度设置下限,以平衡内部腔体压力与外部ICM。
2015-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical and radio transients after the collapse of super-Chandrasekhar white dwarf merger remnants
双白矮星合并后的超拉塞卡残留物有时会坍缩成快速旋转的中子星(NS),伴随着几倍于$0.01M_{\odot}$的质量喷射。明亮的光学瞬态发射可以产生的喷出物,由于加热的放射性,特别是通过能量注入从NS。由于坍缩前的合并残留物类似于一颗恒星从渐近巨星分支阶段演化到行星状星云阶段,因此强烈的尘埃风被认为是在坍缩前大约几千年前驱动的,并以大半径包围残留物。因此,尘埃风对瞬态光辐射有一定的吸收和散射作用,从而抑制了瞬态光辐射的峰值,并在光变曲线上形成了一个散射平台。几年后,当喷出物最终赶上风物质时,它们之间的激波相互作用可以进一步引起数十天时间尺度上的可检测无线电瞬态发射。发现和观测这类尘埃影响的光学瞬变和激波驱动的射电瞬变,有助于探索超白矮星合并残留物的性质以及双白矮星系统的密度和型比,有助于评估它们的引力波贡献。
2019-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
The unusual X-ray morphology of NGC4636 revealed by deep Chandra observations: cavities and shocks created by past AGN outbursts
本文介绍了位于室女星系团外围的X射线发光椭圆星系NGC 4636的Chandra ACIS-I和ACIS-S观测资料($\sim$共200 ks)。软带(0.5-2 keV)图像显示,在中心存在一个明亮的核心,周围是一个扩展的X射线日冕和两个明显的准对称,8 kpc长,臂状特征。每个特征都定义了椭圆形气泡的边缘。另外一个类似气泡的特征,其北部边缘位于东北臂以南$\sim2$千秒差距处,也被探测到。我们目前的表面亮度和温度分布在整个边缘的气泡,表明它们的边缘是尖锐的,其特征在于约20- 25%的温度跳跃。通过与理论激波模型的比较,我们表明,气泡产生的冲击,可能是由能量沉积的偏离中心的射流驱动的情况下,是最可行的解释观察到的X射线形态的中心部分的NGC 4636。
2009-09-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining the accretion geometry of the intermediate polar EX Hya using NuSTAR, Swift and Chandra observations
在磁吸积的白矮星中,形成驻激波的白矮星表面以上的高度与吸积速率和白矮星质量密切相关。然而,这很难衡量。我们通过NuSTAR和Swift获得了新的数据,再加上Chandra的存档数据,使我们能够限制中间极地EX Hya的冲击高度。我们的结论是,为了解释弱的Fe Kα 6.4 keV线,在高能连续谱中没有反射峰,以及白矮星自旋脉冲分数的能量依赖性,冲击必须至少在距离表面约一个白矮星半径的距离处形成。此外,NuSTAR数据使我们能够测量真实的、未受污染的硬X射线(12-40 keV)通量,其测量结果被附近的星系团Abell 3528在非成像X射线仪器中污染。
2018-01-08 astro-ph.HE
The NuSTAR and Chandra view of CL 0217+70 and Its Tell-Tale Radio Halo
星系团的合并是宇宙中能量最大的事件,它会驱动冲击波和冷锋,产生湍流,加速粒子,从而产生射电晕和遗迹。星系团CL 0217+70是一个引人注目的晚期并合,具有双重外围射电遗迹和巨大的射电晕。钱德拉的一项研究探测到了与光环内的无线电特征相对应的表面亮度边缘。在这项工作中,我们提出了一个研究这个集群与NuSTAR和钱德拉数据使用光谱成像方法。全球温度为kT = 9.1 keV。我们设定IC通量的上限为~ 2.7 × 10 ^(-12)erg s^(-1)cm^(-2),磁场的下限为0.08 microG。我们的本地IC搜索揭示了一种可能性,IC发射可能有一个显着的贡献,在外围的无线电晕发射和上/附近的激波区域内~0.6 r500的集群。我们在温度图中检测到一个与表面亮度边缘重合的“热点”特征,但我们对其起源的调查尚无定论。如果“热点”是激波的下游,我们对等离子体设定一个kT > 21 keV的下限,这对应于M~2。我们发现了三个在0.5 r500范围内的冲击波阵面。星团中心的多个弱激波暗示着正在进行的合并活动和巨大射电晕的持续喂养。CL 0217+70是唯一一个以多种形式存在这些次级地震的例子。
2022-11-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral Evolution of the X-Ray Remnant of SN 1987A: A High-Resolution $Chandra$ HETG Study
本文根据$Chandra$ X射线天文台的观测资料,给出了SN 1987 A(SNR 1987 A)的X射线残余的最新光谱演化。我们使用2018年3月拍摄的新深度($\sim$ 312 ks)$Chandra$ HETG观测以及2004年、2007年和2011年拍摄的具有类似深度曝光($\sim$ 170 - 350 ks)的存档$Chandra$光栅光谱数据进行了高分辨率光谱分析。我们执行详细的光谱模型拟合,以量化过去14年来不断变化的等离子体条件。电子温度和体积发射测量的最新变化表明,穿过内环的激波已经开始与密度较低的星周物质相互作用,可能超出内环。我们发现2018年X射线线通量比(类H和类He Si和Mg离子之间)发生了显着变化,这与我们基于宽带光谱分析推断的X射线发射等离子体的热条件变化一致。截至2018年,由线通量比建议的冲击后电子温度在$\sim$ 0.8 - 2.5 keV的范围内。我们还没有观察到任何证据,大量的丰度增强,这表明,X射线发射组件从反向冲击富含金属的喷出物还没有显着的观察到的X射线光谱。
2021-09-07 astro-ph.HE
Chandra observation of the Galactic supernova remnant CTB 109 (G109.1-1.0)
内容:我们研究了银河系超新星遗迹(SNR)CTB 109(G109.1-1.0)的X射线发射,这是众所周知的,其神秘的半壳形态在无线电和X射线,并与异常X射线脉冲星(AXP)1 E2259 +586。目的:我们希望了解SNR内部称为波瓣的X射线明亮特征的起源以及SNR冲击波与周围星际介质(ISM)相互作用的细节。方法:用ChandraACIS-I型超声心动图仪对左、右心室的SNR进行观测。我们通过将整个观测到的辐射分成小区域来分析X射线发射的光谱。根据位置的不同,用单组分或双组分非平衡电离模型可以最好地再现X射线发射。在双组分模型中,一个排放组分代表冲击ISM,另一个代表冲击喷出物。结果:我们检测到增强的元素丰度,特别是Si和Fe,在叶和周围。在叶瓣旁边有一个特殊的区域,其硅丰度是太阳值的3.3(2.6 - 4.0)倍。这是CTB 109中首次明确检测到喷出物。结论:新的钱德拉数据证实,波瓣是由SNR冲击和超新星喷出物与SNR CTB 109环境中的致密和不均匀介质相互作用产生的。新计算的信噪比年龄为t ~ 1.4 x 10^4年。
2013-02-11 astro-ph.HE
XMM-Newton Reflection Grating Spectrometer
本文概述衍射光栅光谱仪原理,重点介绍 XMM-Newton 反射光栅光谱仪的性能、定标及其在天体物理中的突破性应用,并说明 RGS 数据缩减方法。
2023-07-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
CHEERS Results from NGC 3393, III: Chandra X-ray Spectroscopy of the Narrow Line Region
我们提出了空间分辨钱德拉窄带成像和成像光谱的NGC 3393。这个星系拥有一个康普顿厚度的塞弗特2活动星系核,其亚千秒差距的双极外流与环核气体强烈相互作用。我们确定了窄带过量发射与Ne IX 0.905千电子伏的过渡(可能的贡献,由于中间态铁排放),指向强烈的冲击驱动的活动星系核反馈。成像光谱解析流出ISM相互作用网站和周围的ISM在~100 pc的规模,并建议存在一个热AGN风以上的平面在半径超过冲击网站。交叉锥显示的证据,已通过在环面的间隙,并为碰撞激发的等离子体可能是由冲击约束的赤道流出的光电离的再加工。亚角秒分辨率的深X射线观测(例如Lynx可以非常有效地执行,这也将有力地解决复杂的线发射)是必要的,以消除模型退化和减少局部反馈特性的不确定性。
2018-10-30 astro-ph.HE
Shocks, Seyferts and the SNR connection: a Chandra observation of the Circinus galaxy
我们分析了最近的(D=4兆秒差距)塞弗特2活跃星系,Circinus的新的钱德拉观测,并将它们与预先存在的无线电,红外和光学数据相匹配,以研究千秒差距尺度的排放。圆规座的接近使我们能够观察到射电叶结构的惊人细节,首次揭示了X射线和射电中的边缘增亮发射。在考虑了各种其他可能的情况下,我们表明,这种扩展的发射在圆规是最有可能造成的射流驱动的外流,这是驱动壳的强烈冲击气体到晕的宿主星系。在本文中,我们分别估计W和E壳的马赫数M=2.7-3.6和M=2.8-5.3。我们推导出W壳层和E壳层的温度分别为0.74(+0.06,-0.05)keV和0.8-1.8 keV,膨胀速度为~900-950 km/s。我们估计,形成这两个壳层的总能量(热能和动能)约为2 × 10^55尔格,它们的年龄约为10^6年。比较这些结果与我们以前获得的半人马座A,NGC 3801和Mrk 6,我们表明,这些参数的规模约与父活动星系核的无线电功率。圆规座的X射线和边缘增亮射电辐射之间的空间重合类似于某些SNR激波的形态。这种平行现象在活动星系核中被认为是存在的,但以前从未被观察到。我们调查这两种类型的系统可能有什么共同的潜在机制,认为在Circinus中,壳的边缘增亮可能是由冲击压缩引起的B场增强引起的,但不排除一些局部粒子加速。这些结果可以外推到其他低功耗系统,特别是那些晚型主机。
2012-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Chandra X-ray Observation of the Binary Millisecond Pulsar PSR J1023+0038
我们提出了一个钱德拉X射线天文台ACIS-S的变化,光谱学和成像研究的特殊的二进制包含毫秒脉冲星J1023+0038。从该系统发射的X射线在观测所覆盖的五个连续轨道上表现出非常显著的(12.5 sigma)大振幅(2-3倍)轨道变化,在所有能量下的通量在优合处明显下降。这可以自然地解释为部分几何掩星的第二颗恒星的X射线发射双星内的冲击,产生的相互作用流出的两颗恒星。日食的深度和持续时间意味着双星内部的激波位于伴星的表面或附近,并且靠近拉格朗日点。冲击波的能量学有利于磁主导的脉冲星风集中到轨道平面,需要脉冲星自旋和轨道角动量轴紧密对齐。X射线光谱由主要的非热成分和至少一个热成分组成,可能来自加热的脉冲星极冠,尽管这种发射的一部分可能来自光学薄的“日冕”。对于距离为1.3 kpc、假设幂律谱的光子指数为Gamma=1.5的情况,我们没有发现脉冲星风星云或弓形激波导致的扩展发射的证据,其极限光度L_X<3.6 × 10 ^29尔格·s^-1(0.3 ~ 8千电子伏),脉冲星自旋下降光度<7 × 10 ^-6。
2011-08-29 astro-ph.HE
XMM-Newton/RGS Detection of the Missing Interstellar OVII Kalpha Absorption Line in the Spectrum of Cyg X-2
热的星际介质是银河系生态系统的重要组成部分,可以通过X射线吸收谱有效地表征。然而,在一项使用吸积中子星X射线双星Cyg X-2作为背景光源的热介质研究中,当钱德拉光栅观测中没有检测到非常强的OVII Ka线时,出现了一个谜,而其他通常较弱的线,如OVII Kbeta以及OVI和OVIII Ka,则明显存在(Yao et al. 2009)。我们研究了Cyg X-2的光栅光谱,从10个XMM-牛顿观测,寻找丢失的线。我们在这些观察中的九个中始终检测到它,但在剩余的一个观察中不存在该线,或者在4sigma置信水平下与其他观察中的检测不一致。这条线的缺失类似于钱德拉观测中所看到的。类似地,发现OVI Ka线偶尔消失,但不与OVII Ka线的变化一致。所有这些变化很可能是由于Cyg X-2的OVII和OVI K α发射线的变化,这些发射线与X射线光谱中的吸收线一起变得模糊。钱德拉光栅数据的重新检查确实显示了一个狭窄的发射线稍微偏离OVI Ka吸收线的证据。我们进一步表明,狭窄的NV发射线与不同的质心和通量存在于远紫外光谱从宇宙起源光谱仪搭载哈勃太空望远镜。这些结果对中子星周围的吸积和伴星的X射线加热提供了新的约束。这些物理过程的理解也是重要的保真度使用这样的本地X射线双星的星际吸收线光谱。
2013-02-01 astro-ph.HE
A Chandra X-ray Survey of Ejecta in the Cassiopeia A Supernova Remnant
我们提出了一个调查的X射线发射的喷出物在仙后座A超新星遗迹的基础上,广泛的分析超过6000个光谱区域提取的2.5-10”的角标度使用钱德拉1 Ms观测。我们解释这些结果的背景下,流体动力学模型的残留物的演变。拟合的温度和电离年龄的分布,以及隐含的质量坐标,是高度峰值,并建议喷出物受到多次二次冲击后,反向冲击与喷出物的不均匀性相互作用。基于拟合的发射测量和元素丰度,以及发射体积的估计,我们推导出发射X射线的喷出物的质量,并显示了各种元素的质量分布在残余物上。在X射线中可见的总冲击Fe质量的上限似乎约为0.13 M_sun,这几乎占了Fe喷出物中预期的所有质量。我们发现两个人口的Fe喷出物,与正常的Si燃烧,并可能与α丰富的冻结,质量比约为2:1。基本上所有观察到的Fe(两种成分)都位于SNR的中心区域之外,可能是在爆炸过程中由流体动力学不稳定性喷出的。我们讨论这一点,以及它对中子星反冲的影响。
2011-11-30 astro-ph.HE
The unusual X-ray morphology of NGC4636 revealed by deep Chandra observations: cavities and shocks created by past AGN outbursts
本文介绍了位于室女星系团外围的X射线发光椭圆星系NGC 4636的Chandra ACIS-I和ACIS-S观测结果(共约200千秒)。软带(0.5-2 keV)图像显示,在中心存在一个明亮的核心,周围是一个扩展的X射线日冕和两个明显的准对称,8 kpc长,臂状特征。这些特征中的每一个限定椭圆形泡的边缘。一个额外的气泡状特征,其北部边缘位于东北臂以南约2千秒差距,也被检测到。我们目前的表面亮度和温度分布在整个边缘的气泡,表明它们的边缘是尖锐的,其特征在于约20- 25%的温度跳跃。通过与理论激波模型的比较,我们证明了一个方案,其中气泡产生的冲击,可能是由能量沉积的偏离中心的射流驱动,是最可行的解释观察到的X射线形态的中心部分的NGC 4636。作为对这种情况的确认,射电喷流延伸到泡沫和一个中心弱X射线和射电源被检测到,最有可能是活动星系核活动的迹象,这是在过去更强烈。在NGC 4636的中心观察到一个明亮的致密核,半径约为1 kpc。观察到从核心到周围气体的表面亮度急剧下降,并且不伴随温度的变化,因此不可能处于热压平衡。然而,如果射电喷流是热压力的平衡因素,或者明亮的核心是由陡峭的丰度梯度产生的,那么明亮的核心可能是一个长期存在的特征。
2009-11-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra and XMM-Newton observations of A2256: cold fronts, merger shocks, and constraint on the IC emission
我们提出了深钱德拉和XMM-牛顿观测的一个复杂的合并星系团阿贝尔2256(A2256),主机一个壮观的无线电遗迹(RR)的结果。温度图和金属丰度图显示了西部子星系团(SC)和主星系团(PC)合并的明确证据。我们检测到五个X射线表面亮度边缘。其中三个是冷锋(CFs):CF 1与下降的SC相关联; CF2位于PC的东部; CF 3位于PC核心的西部。星团外围的另外两个边缘是激波锋面(SF):西北方向RR附近的SF 1的马赫数分别来自$M_T=1.62\pm0.12$和$M_ρ=1.23\pm0.06$的温度和密度跃变;东南方向的SF 2有$M_T=1.54\pm0.05$和$M_ρ=1.16\pm0.13$。在RR区域,没有证据表明X射线和射电子结构之间存在相关性,因此我们估计了逆康普顿发射的上限,并因此将磁场的下限($\sim$距离PC中心450 kpc)设定为$B>1.0\ μ$ G(对于单个幂律电子谱)或$B>0.4\ μ$ G(对于破碎的幂律电子谱)。我们提出了一个合并的情况下,包括PC,SC,和一个组。我们的合并方案占X射线边缘,漫射射电特征,星系运动学,以及投影效果。
2020-08-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra Imaging of the Western Hotspot in the Radio Galaxy Pictor A: Image Deconvolution and Variability Analysis
在这里,我们提出了一个分析的X射线形态和流量的变化,特别是明亮的和扩展的西方热点在最近的强大的(FR II型)射电星系,绘架座A,根据与钱德拉X射线天文台获得的数据。热点标志着起源于系统活动核的相对论性喷流与星系际介质相互作用的位置,距离宿主星系数百千秒差距,形成一个将喷流体动能转换为等离子体内能的终止激波。热点在X射线中是明亮的,这是由于在激波前沿加速到超相对论能量的电子的同步辐射。在我们的分析中,我们使用了几个钱德拉观测目标的热点在过去的几十年中,各种曝光和离轴角度。对于每个指向,我们详细研究了PSF,这使我们能够执行图像去卷积,并解决热点结构。特别是,X射线热点的最亮部分被观察到在垂直于喷流的方向上延伸,形成一个薄的,$\sim$ 3千帕长的特征,我们认为这是反向激波的前部。该特征的位置与热点的光强度峰值的位置很好地吻合,但是明显地偏离了位于下游$\sim$ 1 kpc处的无线电强度峰值的位置。此外,我们还测量了去卷积图像上的净计数率,发现在15年的监测时间尺度内,通量逐渐减少了约30%。
2020-09-06 astro-ph.HE
Chandra and XMM-Newton imaging and spectroscopic study of the supernova remnant Kes 73 hosting the magnetar 1E 1841-045
我们提出了一个钱德拉和XMM牛顿研究的超新星遗迹(SNR)Kes 73托管异常X射线脉冲星1 E 1841-045。钱德拉的图像显示了残骸上的星团结构,沿着西部边缘发射增强。X射线辐射充满了射电壳层,并在空间上与红外图像相关。X射线谱用双分量热模型描述,柱密度N_H ~ 2.6e22cm ^{-2},总光度L_X ~ 3.3e37ergs/s(0.5-10 keV,假设距离8.5kpc)。软组分的特征在于温度kT_s ~ 0.5 keV,高电离时间尺度,和增强的Si和S丰度,这表明发射是由冲击喷出物为主。硬组分的温度kT_h ~ 1.6 keV,电离时间尺度相对较低,大部分是太阳丰度,表明发射主要由星际/星周冲击物质组成。空间分辨光谱研究表明,光谱特性没有显着变化。我们推断SNR年龄范围在750年和2100年之间,爆炸能量为~0.3e51尔格,冲击波速度为1200 km/s(根据Sedov相位假设)。我们还讨论了Kes 73扩展到其大质量祖先的红超巨星风阶段的可能情况。将推断的金属丰度与核心坍缩核合成模型的产量进行比较,我们估计祖星质量>20个太阳质量,将候选者添加到越来越多的高磁化中子星名单中,这些中子星被认为与非常大质量的祖星有关。
2013-11-25 astro-ph.HE
Chandra/LETGS Studies of the Collisional Plasma in 4U 1626-67
我们提出了一个分析的\chandra /LETGS观测的超紧凑X射线双星(UCXB)4U 1626 $-$ 67,继续我们的项目,以分析现有的钱德拉光栅数据的这个有趣的来源。极低质量的贫氢施主星为研究富含金属的吸积等离子体的性质和结构提供了一个独特的机会。有强的,双峰的OVII-VIII和Ne IX-X的发射特征,但没有检测到其他识别的发射线。我们的光谱拟合同时模型的发射线轮廓和等离子体参数,使用两个温度的碰撞电离等离子体。基于我们的线轮廓拟合,我们将系统的倾角限制为25- 60 $^{\circ}$,将内部盘半径限制为$\sim$ 1500引力半径,从而将施主质量限制为$\lesssim$ 0.026 M_sun,而我们的等离子体模型证实了先前关于源中高氖丰度的报道,建立了$0.47 \pm 0.04$系统中的Ne/O比,同时估算出$0.0042 \pm 0.0008$的非常低的Fe/O比,并将Mg/O比限制为小于1数量%。我们讨论了这些结果,根据以前的工作。
2021-06-11 astro-ph.HE
Chandra Large Project Observations of the Supernova Remnant N132D: Measuring the Expansion of the Forward Shock
本研究基于钱德拉 X 射线天文台对超新星遗迹 N132D 的观测,测量了其南边缘和东北部前向激波的膨胀速度,结合 X 射线光谱拟合与一维演化模型,证实其符合约 2500 年的年龄,并支持前身星在预存空腔中发生高能超新星爆炸的结论。
2025-09-15 astro-ph.HE
Deep Chandra observations of PLCKG287.0+32.9: a clear detection of a shock front in a heated former cool core
本文利用200 ks Chandra观测研究并合星系团PLCKG287,发现M~1.3激波、冷锋及X射线空腔,指出其冷核曾被并合与AGN反馈共同再加热。
2025-03-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Deep Chandra View of Abell 2597: Bubbles, Shocks, Cold Fueling, and a Plasma Depletion Layer
University of Manitoba(曼尼托巴大学);U.S. Naval Research Laboratory(美国海军研究实验室);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文研究所);Tata Institute for Fundamental Research(塔塔基础研究所);NASA Goddard Space Flight Center(NASA戈达德太空飞行中心);ICRAR, University of Western Australia(西澳大利亚大学星际计算与相对论天体物理研究中心);Ashoka University(阿肖卡大学)
本研究结合钱德拉深度X射线及多波段存档数据,分析冷核星系团阿贝尔2597的AGN反馈过程,发现反复射电爆发特征与等离子体耗尽层,证实混沌冷吸积支撑自调节反馈循环。
2025-11-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cocoon shock, X-ray cavities and extended Inverse Compton emission in Hercules A: clues from Chandra observations
本研究利用钱德拉望远镜存档数据分析武仙座A中心射电星系3C348的喷流活动,探测到两对激波形成的茧结构、两个射电暗空腔及喷流和射电瓣的非热X射线发射,证实射电瓣X射线辐射为逆康普顿起源并测得磁场强度。
2024-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE