An X-ray and optical study of the outbursting behaviour of the SMC Be X-ray binary SXP 91.1
本文报道了Be X射线双星SXP 91.1在最近的一次I型爆发中的光学和X射线行为。我们用尼尔·格瑞尔斯·斯威夫特天文台监测了这次爆发。这些数据得到了南部非洲大型望远镜和光学引力透镜实验的光学数据的支持,以显示星周盘的活动。来自这个盘的物质吸积到中子星上,产生了X射线爆发,正如在光学和X射线光变曲线的同步演化中所看到的。使用OGLE的数据,我们表明,拱星盘表现出稳定的行为超过二十年。从OGLE和OOO的观测中可以看到颜色和星等之间的正相关,这表明圆盘的取向相对较低的倾角。从OGLE和斯威夫特的数据,我们表明,该系统已显示出相对相位偏移,已持续多年。自旋周期的衍生物被认为是在最大的自旋时,质量吸积率是在最大的阶段。我们表明,中子星在SXP 91.1是一个不寻常的成员,它有一个一致的自旋周期衍生物多年来,平均自旋率是已知的SMC恒星中最高的。最近对自旋加速率的测量显示,数值高于全球趋势,这是由于最近的质量吸积事件导致了当前的爆发。
2019-08-13 astro-ph.HE
SXP 15.6 -- an accreting pulsar close to spin equilibrium?
SXP 15.6是最近在小麦哲伦星云(SMC)中发现的Be星X射线双星系统(BeXRB)。像许多这样的系统一样,可变的X射线发射是由质量施主Be星的潜在行为驱动的。它表明,在这个系统中的中子星是非常接近的自旋平衡平均数年,与角动量增益从质量转移几乎完全平衡的辐射损失。这使得SXP 15.6与SMC中同类的所有其他已知成员相比非常出色,所有这些成员都表现出更高的旋转周期变化。在本文中,我们报告的X射线观测的最明亮的已知爆发,从这个系统。这些观测得到了同期光学和射电观测以及几年历史数据的支持。
2022-04-27 astro-ph.HE
Deep Chandra Survey of the Small Magellanic Cloud. II. Timing Analysis of X-ray Pulsars
本文报道了最近钱德拉深巡天小麦哲伦云(SMC)的X射线谱的时间分析结果。我们已经分析了总曝光量为1.4毫秒从31个观测超过1.2度$^2$区域在SMC下的钱德拉X射线有远见的计划。利用Lomb-Scargle和历元折叠技术,我们探测到了20颗双星和一颗新候选脉冲星的周期调制。调查还包括其他11个没有明显周期调制迹象的卫星。在60千秒差距时,这些恒星的0.5-8 keV X射线光度($L_X$)在$10^{34}$到$10^{37}$尔格s $^{-1}$之间。所有具有$L_X$、$\gtrsim 4 \times 10^{35}$和$^{-1}$的钱德拉源都表现出X射线脉动。SMC双星(和高质量X射线双星)的X射线谱一般比SMC场粒子数的谱硬。除SXP~8.02外,所有样品都可以用光子指数为$Γ$ 1.5的吸收幂律模型拟合。已知磁星SXP~8.02的X射线谱与双温黑体模型拟合较好。新测得的SXP~51.0、SXP~214和SXP~701的脉动周期与以前的XMM-牛顿和RXTE测量结果有显著差异。这一调查提供了丰富的数据集的能量依赖的脉冲轮廓建模。六颗双星在脉冲轮廓上显示出几乎像日食一样的下降。相位分辨光谱分析揭示了脉动周期期间的不同光谱变化:例如,对于吸收的幂律模型,一些表现出吸收和X射线通量之间的(反)相关,而另一些表现出更多的固有光谱变化。
2017-05-26 astro-ph.HE
Be/X-ray binary SXP6.85 undergoes large Type II outburst in the Small Magellanic Cloud
小麦哲伦星云(SMC)Be/X射线脉冲双星SXP 6.85 = XTE J 0103 -728在2008年8月10日开始经历了一次大的II型爆发。在随后的20周内,始终观察到该来源(MJD = 54688 - 54830)。我们目前的X射线定时和光谱分析的来源,作为我们正在进行的罗西X射线定时探测器(RXTE)监测活动的一部分,和整体的关键方案监测SMC和47 Tuc。与光学引力透镜实验(OGLE)III的Be对应的光变曲线的比较表明,从这个源的X射线爆发符合光学最大值的时间。我们把这归因于拱星盘的尺寸增加,导致质量吸积到中子星上。地面红外测光和H-α光谱在爆发过程中获得的被用来作为衡量的大小的拱星盘和借给支持这张照片。此外,折叠RXTE光变曲线似乎表明复杂的变化,在几何形状的吸积区域的表面上的中子星,这可能是一个不均匀的密度分布在拱星材料造成可变的吸积率到中子星。最后,假设的倾斜度的系统和H-α等效宽度的测量是用来做一个简单的估计的大小的拱星盘。
2009-12-15 astro-ph.HE
Detection of a 522 s Pulsation from the Transient X-ray Source Suzaku J0102.8--7204 (SXP 523) in the Small Magellanic Cloud
在2012年10月对朱雀卫星1E0102.2-7219在小麦哲伦云(SMC)中进行的例行校准观测期间,我们在春分点J2000.0的(RA,Dec)=(01 h 02 m47 s,-72d04m54s)处探测到一个瞬态X射线源,其位置不确定度约为1“4。我们对该源进行了时间和光谱分析,发现了一个周期为522.3 +/- 0.1 s的相干脉冲信号,以及一个由单一幂律模型描述的无特征光谱,其中光子指数为1.0 +/- 0.1,0.5 ~ 10 keV的光度为8.8 x 10^35 erg s^-1,假设距离为60 kpc。朱雀源可能是2XMMJ010247.4-720449的对应物,它已经被观测过多次,包括在雨燕爆发期间。根据我们的数据中的X射线特性,以及文献中的瞬态记录和光学及近红外特征,我们得出结论,这个源是一个高质量的X射线脉冲双星与Be星的同伴在SMC,这是已知的港口异常大(80)数量相比,我们的银河系。
2013-03-01 astro-ph.HE
The XMM-Newton survey of the Small Magellanic Cloud: XMMUJ005011.2-730026 = SXP214, a Be/X-ray binary pulsar
2009年11月,在XMM-牛顿对小麦哲伦云(SMC)进行巡天的过程中,观测到了发射星云N19以东的一个区域。为了寻找新的高质量X射线双星的候选者,研究了探测到的点源的EPIC PN和MOS数据,并确定了它们的光谱和时间特性。发现了脉冲周期为214.05 s的新瞬态(XMMUJ 005011.2 -730026= SXP 214);该源具有幂律指数约为0.65的硬X射线谱。精确的X射线源位置使得我们可以确认该X射线源是一颗~ 15等Be星,从而确认该系统是一颗新的Be/X射线双星。
2011-03-01 astro-ph.HE
SXP 1062, a young Be X-ray binary pulsar with long spin period; Implications for the neutron star birth spin
SMC非常适合于从X射线源种群研究中调查最近的恒星形成历史。它拥有大量的Be/X射线双星,超新星遗迹可以很容易地用成像X射线仪器分辨。我们寻找新的超新星遗迹中的SMC,特别是复合遗迹与中央X射线源。我们利用射电、光学和X射线图像研究了新发现的候选超新星遗迹的形态,并研究了它们的X射线谱。在这里,我们报告的发现,新的超新星遗迹周围最近发现的Be/X射线脉冲双星SXP 1062的无线电和X射线图像。Be/X射线双星系统位于超新星遗迹的中心附近,位于SMC东翼的外缘。残留物富含氧,表明它是从Ib型事件发展而来的。从XMM-牛顿观测中,我们发现自旋周期为1062 s的中子星在18天的观测期内,平均每天有0.26 s的很高的自旋下降速率。从目前接受的模型,我们估计的超新星遗迹的年龄约为10000-25000年,不足以将中子星的自旋从几十毫秒降到现在的值。假设中子星的年龄上限为25000年,并假设中子星是由XMM-牛顿观测中测得的吸积力矩自诞生以来向下自旋的极端情况,则推断出出生自旋周期的下限为0.5 s。对于更现实的,更小的长期平均吸积力矩,我们的结果表明,中子星出生时具有相应的较长的自旋周期。这意味着Be/X射线双星中的中子星具有长的自旋周期,可能比目前预期的要年轻得多。
2011-12-02 astro-ph.HE
SXP214, an X-ray Pulsar in the Small Magellanic Cloud, Crossing the Circumstellar Disk of the Companion
SXP 214位于小麦哲伦云(SMC)中,是一颗高质量X射线双星系统中的X射线脉冲星,有一颗Be伴星。最近在钱德拉X射线远见计划下对SMC的调查发现,当X射线通量稳定上升时,源处于过渡状态。Lomb-Scargle周期图显示脉冲周期为211.49 +/- 0.42 s,这比之前使用XMM-牛顿和RXTE的测量值明显短(> 5 sigma)。这意味着该系统最近经历了突然的旋转事件。脉冲轮廓显示出调制幅度> 95%的尖锐的类似日食的特征。观测到的X射线亮度从<~ 2 x线性上升到7 x 10^35 erg s^-1,这与X射线光谱的稳定软化有关,对于吸收幂律模型,这可以通过局部吸收从N_H ~ 10^24 cm^-2到<~10^20 cm^-2的变化来描述。当仅观察到脉动硬X射线分量时,在观察的早期部分中不存在低于2 keV的软X射线发射,而在稍后时间,观察到软和硬X射线分量都脉动。一个可能的解释是,这颗中子星最初隐藏在伴星的星周盘中,后来带着继续为观测到的脉动提供燃料的吸积物质从盘中出来。
2016-05-12 astro-ph.HE
SXP 5.05 = IGR J00569-7226 : using X-rays to explore the structure of a Be stars circumstellar disk
在MJD 56590-1(2013年10月25日至26日),国际伽马射线天体物理实验室(INTEGRAL)天文台对麦哲伦云的观测发现了一个以前从未报道过的明亮的X射线源。该来源最初被赋予标识IGR J 00569 -7226。随后的多波长观测确认该系统为小麦哲伦云中新的Be/X射线双星系统。斯威夫特和XMM-牛顿的后续X射线观测显示,该系统的X射线脉冲周期为5.05秒,每17天发生一次有规律的掩星/日食行为。这是第一个在SMC中报道的食Be/X射线双星系统,也是迄今为止已知的第二个这样的系统。此外,掩星的性质使人们有可能利用中子星对星周盘进行X射线照射,从而首次揭示了其大小和星团结构的直接观测证据。快速定时测量允许从多普勒频移X射线脉动计算二元溶液。这个解表明,相对于SMC中测量的其他双星,这是一个低偏心率的双星。最后,有趣的是注意到,从这种动力学方法确定的Be星的质量(大约13个太阳质量)与从光谱分类B0.2Ve(大约16个太阳质量)推断的质量有很大的不同-这种影响已经注意到其他一些高质量X射线双星(HMXB)系统。
2014-12-10 astro-ph.HE
Anti-correlation between X-ray luminosity and pulsed fraction in the Small Magellanic Cloud pulsar SXP 1323
我们报告的证据之间的反相关的脉冲分数(PF)和亮度的X射线脉冲星SXP 1323,发现第一次在光度范围$10^{35}$ -$10^{37}$尔格s $^{-1}$从观测跨越15年。在我们对小麦哲伦云(SMC)中其它X射线谱线的管道分析中,观测到了当源通量增加时,X射线谱线强度减小的现象。由于螺旋桨效应,当PF减小时,在一定值以下的光度会减小。在螺旋桨区域上方,PF和通量之间的反相关可能由于总发射的非脉冲分量的增加或脉冲分量的减少而发生。另外的吸积模式也是可能的,例如球形吸积和发射几何形状的变化。在更高的质量吸积速率下,吸积盘也可以延伸到更接近中子星(NS)表面的地方,在那里,减小的内半径导致更热的内盘发射。这些模式的等离子体吸积可能会影响到扇形束占主导地位的发射的光束配置的变化。
2018-05-11 astro-ph.HE
Contrasting behaviour from two Be/X-ray binary pulsars: insights into differing neutron star accretion modes
本文介绍了来自小麦哲伦云(SMC)方向的两个周期性X射线信号的识别。在罗西X射线计时探测器(RXTE)的探测中,175.4秒和85.4秒的脉动被认为是来自位置未知的新Be/X射线双星(BeXRB)。利用快速跟踪的INTEGRAL和XMM-牛顿观测,我们发现第一颗脉冲星(命名为SXP 175)与一颗候选的高质量X射线双星(HMXB)重合,该双星位于SMC北部棒区,正在经历一次小型II型爆发。本文首次给出了该系统的轨道周期(87 d)和光谱类(B 0-B0.5IIIe)。第二颗脉冲星被证明不是新的,但与SXP 91.1-SMC长达13年的RXTE关键监测计划开始时发现的脉冲星一致。虽然理论上吸积中子星在如此短的时间内如此显著地改变自旋周期是可能的,但可用于该源的X射线和光学数据表明,这种自旋上升在X射线静止的长阶段是连续的,其中吸积驱动的中子星的自旋上升应该是最小的。
2013-04-29 astro-ph.HE
Discovery of a 26.2 day period in the long-term X-ray light curve of SXP 1323: a very short orbital period for a long spin period pulsar
上下文在小麦哲伦星云(SMC)中已知大约有120个Be/X射线双星(BeXB),其中大约一半的周期从几秒到几百秒不等。SXP 1323是这个星系中已知的周期最长的恒星之一。目标。SXP 1323位于我们系统分析的大量校准观测的视野中,重点是时间分析,以寻找周期信号。方法.我们分析了从1999年到2016年底的时间范围内来自朱雀,XMM-牛顿和钱德拉的所有可用的SXP 1323 X射线观测。我们在2.5-10 keV波段对所有观测数据进行Lomb-Scargle周期图搜索,以检测中子星的自旋周期并限制其长期演化。我们还对长期光变曲线进行轨道周期搜索,合并所有数据集。结果我们报告了一个26.188 ± 0.045 d的周期的发现,分析数据从朱雀,XMM-牛顿,钱德拉,这证实了光学引力透镜实验(OGLE)数据导出的光学周期。如果这与轨道周期相对应,那么相对于自旋/轨道周期关系的预期,这将是非常短的。此外,我们报告的自旋周期的演变,在过去的几年。从2006年到2016年底,该源的Pdot/P平均速率为0.018 yr-1,从1340秒下降到1100秒,这相对于其他Be/X射线源也是极端的。从2010年到2014年底,脉冲周期无法清楚地检测到,尽管源仍然明亮。结论. SXP 1323是一个特殊的BeXB,它的脉冲周期长,快速自旋数年,轨道周期短。在未来几年中,有必要对源进行连续监测,以确定旋…
2017-04-25 astro-ph.HE
Discovery of a Rare Eclipsing Be/X-ray Binary System, Swift J010902.6-723710 = SXP 182
本研究通过Swift SMC巡天发现罕见食Be/X射线双星Swift J010902.6-723710,测定其X射线周期、轨道周期,揭示食现象由中子星吸积盘遮挡伴星导致,为精确约束双星物理参数提供新契机。
2024-03-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Broadband study of the SMC pulsar RX J0032.9-7348 during its X-ray brightening in 2024
利用NuSTAR和NICER观测数据,研究了SMC脉冲星RX J0032.9-7348在2024年X射线增亮期间的宽带计时与光谱特性,发现其7.02秒的脉动周期及双峰脉冲轮廓,并揭示了其光谱参数随转动相位的依赖性。
2025-04-30 astro-ph.HE
The newly discovered Be/X-ray binary Swift J004516.6-734703 in the SMC: witnessing the emergence of a circumstellar disc
本文报道了由Swift SMC Survey,S-CUBED发现的Be/X射线双星系统Swift J004516.6-734703。斯威夫特J 004516.6 -734703,或SXP 146.6,被发现在2020年6月18日表现出明亮的(~10^37 erg/s)X射线爆发。来自OGLE和Swift/UVOT的历史紫外和红外光变曲线显示,经过长时间的稳定亮度,它在2019年3月左右开始经历了显着的增亮。这种红外/紫外线的上升很可能是星周盘形成的标志,通过SALT光谱中强烈的Hα线的存在得到证实,这在以前是不存在的。对OGLE数据的周期性分析揭示了426天的双星周期,在X射线中检测到146.6s周期的脉动周期。雨燕J 004516.6 -734703开始发射X射线,可能是中子星伴星第一次通过星周盘时I型爆发的特征。我们注意到,星周盘的形成开始于预测的前一次近星点通过的时间,这表明它的形成是由与中子星的潮汐相互作用引起的。
2020-08-25 astro-ph.HE
The XMM-Newton survey of the Small Magellanic Cloud: Discovery of the 11.866 s Be/X-ray binary pulsar XMMUJ004814.0-732204 (SXP11.87)
XMM-牛顿小麦哲伦云巡天的目标之一是研究Be/X射线双星的总体。在我们的第一次调查观察中,发现了一个明亮的新瞬变- XMMUJ004814.0-732204。我们提出的EPIC X射线数据的分析与光学观测一起,调查XMMUJ004814.0-732204的光谱和时间特性。我们在EPIC数据中发现了周期为(11.86642 +/- 0.00017)s的相干X射线脉动。X射线光谱可以用具有软过量指示的吸收幂律来建模。根据软X射线光谱的建模,光子指数范围在0.53和0.66之间。我们确定的光学对应物是一个B = 14.9等的恒星,这是监测期间的CAMO和OGLE-III项目。光学光变曲线显示B和R的爆发约为0.5等,I的爆发可达0.9等,这些爆发以大约1000天的时间尺度重复。该恒星的OGLE-III光学颜色与早期B光谱类型一致。2009年12月在南非天文台1.9米望远镜上获得的光谱显示H_alpha发射,等效宽度为3.5 +/- 0.6 A。X射线谱和脉动的探测表明XMMUJ 004814.0 -732204是SMC中一颗新的高质量X射线脉冲双星。光学对应物光谱的长期变化和H_α发射线表明它是Be/X射线二元系统。
2010-11-16 astro-ph.HE
Neutron Stars and Black Holes in the Small Magellanic Cloud: The SMC NuSTAR Legacy Survey
我们提出了一个源目录,从第一次深硬X射线($E>10$ keV)调查的小麦哲伦云(SMC),NuSTAR遗产调查的SMC。我们观察到三个领域,总曝光时间为1毫秒,沿着酒吧附近的恒星形成星系。场被选择为他们的年轻恒星和吸积二进制人口。我们检测到10个以上的3 $σ$显着性水平(4 $-$ 25千电子伏)的来源,并获得了额外的40个来源的上限。我们达到了3 $σ$极限光度在4 $-$ 25 keV带的$\sim$ $10^{35}$ erg s $^{-1}$,使我们能够探测较暗的X射线双星(XRB)的人口比其他河外NuSTAR调查。我们使用硬X射线的颜色和光度来约束紧凑的对象类型,利用吸积黑洞和中子星之间的光谱差异在$E>10$ keV。我们的几个来源证明了与以前观察到的行为一致的可变性。我们在3个$σ$样本中确认了7颗恒星的脉动。我们提出了第一次检测到的脉冲从Be-XRB,SXP 305(CXO J005215.4 $-$ 73191),与X射线脉冲周期为$305.69\pm0.16$秒和可能的轨道周期的$\sim$ 1160-1180天。明亮的来源($\gtrsim 5\times 10^{36}$ erg s $^{-1}$)在我们的样本中有紧凑的对象分类与文献中以前报道的类型一致。低光度源($\lesssim 5\times 10^{36}$ erg s $^{-1}$)具有…
2019-09-24 astro-ph.HE
SRG/eROSITA discovery of 164 s pulsations from the SMC Be/X-ray binary XMMU J010429.4-723136
上下文小麦哲伦星云(SMC)拥有许多已知的高质量X射线双星(HMXB),除了一个(SMC X-1)之外,所有的都有一颗Be伴星。通过光谱-伦琴-伽马(SRG)航天器上的eROSITA的校准和验证阶段,Be/X射线双星XMMU J010429.4-723136在超新星遗迹1E0102.2-7219观测期间处于视野中,用作校准标准。目的。我们报告了XMMU J010429.4-723136的时间和光谱分析,基于对该领域的三次eROSITA观测,其中两次是在2019年11月7日至9日进行的,第三次是在2020年6月18日至19日。我们还重新分析了该光源的OGLE-IV光变曲线,以确定轨道周期。方法.我们进行了Lomb-Scargle周期图分析,以寻找脉动(从X射线数据)和轨道周期(从OGLE数据)。从最佳拟合模型中检索X射线光谱参数和通量。结果我们第一次探测到XMMU J010429.4-723136的脉动,周期约为164 s,因此将源指定为SXP 164。从光谱拟合,我们得出一个源通量~ 1x 10 e-12 erg s-1 cm-2的所有三个观测,对应的光度~ 4x 10 e-35 erg s-1的SMC的距离。此外,重新分析OGLE光变曲线,包括最新的观测结果,我们发现了一个显著的周期信号,我们认为这可能是轨道周期;在22.3d,这比以前报道的值要短。Swift/XRT光变曲线,从…
2021-11-03 astro-ph.HE
Discovery of 146.8 s pulsations from EP J005146.9-730930, a new transient Be/X-ray binary in the SMC
研究通过EP与XMM-Newton观测证认小麦哲伦云瞬现源EP J005146.9-730930为新Be/X射线双星脉冲星,测得146.79秒脉动及磁场下限。
2025-07-23 astro-ph.HE