MAXI J1659-152: the shortest orbital period black-hole binary
在探测到一个明亮的新X射线源MAXI J1659-152之后，几乎所有目前正在飞行的高能任务都引发了一系列观测。我们在这里报告的XMM-牛顿，积分和RXTE观测在这个瞬态黑洞候选人的X射线爆发的早期阶段。我们证实了浸渍性质的X射线光变曲线。我们发现，下降的周期为2.4139+/-0.0005小时，并解释为系统的轨道周期。因此，它是迄今为止已知的周期最短的黑洞X射线双星。利用各种观测量，我们推导出源的性质。吸积盘相对于视线的倾角估计为60-75度。该黑洞的伴星可能是一颗M5矮星，质量和半径分别约为0.15 M_sun和0.23 R_sun。该系统相当紧凑（轨道间距约为1.35 R_sun），距离约为7 kpc。在静止时，MAXI J1659-152的光学亮度较暗，在V波段约为28等。
2011-02-10 astro-ph.HE
A Redshift for the Intermediate Mass Black Hole Candidate HLX-1: Confirmation of its Association with the Galaxy ESO 243-49
在这封信中，我们报告了最亮的超亮X射线源HLX-1与ESO 243-49星系的光谱确认。在主星系距离为95 Mpc时，观测到的0.2 - 10 keV最大光度为1.2E42erg/s。这个光度比20 Msun黑洞的爱丁顿极限高出约400倍，并被解释为意味着一个吸积的中等质量黑洞的质量超过500 Msun（假设光度比爱丁顿值高出10倍）。然而，一些其他的超亮X射线源后来被确定为背景活动星系或前景源。最近有人声称HLX-1可能是一颗静止的中子星X射线双星，距离银河系只有2.5千秒差距，因此为了确认该天体的性质，与宿主星系的明确关联至关重要。在这里，我们报告的检测最近确定的光学对应物在红移与ESO 243-49一致的Halpha发射线。这一发现明确地将HLX-1置于ESO 243-49内部，确认了极端的最大光度，并加强了它包含一个吸积超过500 Msun的中等质量黑洞的情况。
2010-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Delimiting the black hole mass in the X-ray transient MAXI J1659-152 with H$α$ spectroscopy
MAXI J1659-152是一个轨道周期为2.4 h的X射线倾斜瞬态黑洞候选者。我们目前的光谱，其$I\approx23$静态对应，我们检测H $α$发射与半高宽（FWHM）的$3200 \pm 300$公里的$^{-1}$。利用静止X射线瞬变H_PDMATHABMN半高宽与施主星径向速度半振幅之间的关系，导出了$K_2 = 750 \pm 80$ km s $^{-1}$。轨道周期和$K_2$导致质量函数为$4.4\pm1.4~M{_\odot}$（1 $σ$）。施主与致密天体的质量比和双星倾角可能在$q={M_2}/{M_1} = 0.02-0.07$和$i=70{^\circ}-80{^\circ}$之间。这些限制意味着一个68%的置信水平区间的$3.3 \lesssim M_1(M_\odot) \lesssim 7.5$紧凑的对象质量，确认其黑洞的性质。这些准动力学的限制相比，质量估计建模的X射线数据和任何差异进行了讨论。我们回顾了2010-2011年爆发期间收集的光谱和时间序列测光的性质。我们解释了明显的调制后不久发现的高吸积活动的发生，并在2011年的rebrightening事件起源于吸积盘。这些具有与超级驼峰一致的特征，2011年调制具有部分周期过量$< 0.6\%$（3 $σ$）。我们认为，直接照射的供体的中央X射线源是不可能的，由于其掩盖的光盘外部区域。我们…
2020-12-04 astro-ph.HE
A new X-ray nova MAXI J1910-057 (= Swift J1910.2-0546) and mass-accretion inflow
本文报道了MAXI和Swift对一颗新发现的X射线新星MAXI J1910 - 057（= Swift J1910.2 - 0546）的长期监测。新的X射线瞬变是在2012年5月31日由MAXI气体狭缝相机（GSC）和Swift Burst Alert Telescope（BAT）几乎同时探测到的。我们分析了X射线和紫外线的数据，因为270天的爆发开始采取重复的MAXI扫描和斯威夫特指向观测。所获得的最初90天的X射线光变曲线大致由快速上升和指数衰减轮廓表示。然而，它在发病后约110天重新变亮，并最终在240天下降到GSC和BAT检测限以下。所有的X射线能谱都与多色盘黑体及其康普顿化硬尾组成的模型拟合得很好。在软态期间，最佳拟合模型的内盘半径几乎是恒定的。如果半径代表非旋转黑洞的最内侧稳定圆形轨道，并且软到硬的转变发生在爱丁顿光度的1 - 4%，则致密物体的质量估计为> 2.9 Mo，距离为> 1.70 kpc。在硬/硬中间状态下，内盘半径变大。这表明吸积盘会被截断。我们检测到过量的紫外线通量的磁盘黑体组件外推的X射线数据，这可以被建模为再处理的发射辐射的内部磁盘。我们还发现，紫外光曲线主要跟踪X射线曲线，但在紫外和X射线波段都观察到一个短暂的下降事件与3.5天的X射线的时间滞后。这可以解释为吸积物质从外部UV区域径向流入内部X射线区域。
2014-07-08 astro-ph.HE
X-ray confirmation of the intermediate polar IGR J16547-1916
利用NuSTAR和Swift卫星的X射线观测资料，我们提出了一个中间极（IP）IGR J16547-1916的时间和光谱特性。探测到一个持续的X射线周期为~ 546 s，证实了从以前的观测中得到的光自旋周期。强X射线自旋脉冲的检测加强了该系统作为中间极性的分类。X射线中缺乏轨道或边带周期性意味着系统主要通过盘吸积。一个可变的覆盖吸收似乎是负责在低能量范围内的自旋脉动。在高能波段，脉动可能是由于白矮星表面上方的高激波的自掩星。观测到的双峰X射线自旋脉冲轮廓表明，在短旋转IP IGR J16547-1916中具有高吸积区域的两极吸积几何形状。我们提出的变化的自旋脉冲轮廓的轨道相位占的影响，轨道运动的自旋脉动。从Swift和NuSTAR在0.5-78.0 keV能带的同期观测中获得的X射线谱被建模为最高温度为31 keV，黑体温度为64 eV，以及共同的柱密度为$1.8\times10^{23} cm^{-2}$，覆盖分数的幂律指数为-0.22。需要额外的高斯分量和反射分量来解释6.4 keV处的荧光发射线和系统中X射线反射的发生。我们还介绍了IGR J16547-1916在0.5-78.0 keV能带的自旋相位分辨光谱变化，并发现白矮星旋转过程中X射线光谱参数的依赖关系。
2021-12-12 astro-ph.HE
Variable QPO lags and reduced coherence between the disc and corona in MAXI J1820+070
本文通过对 MAXI J1820+070 的 NICER 数据进行谱-时序分析，发现盘与冕能带间 QPO 滞后随通量显著变化且相干性降低，并推测这反映了冕垂直尺度在略长于 QPO 周期的时间尺度上的变化。
2025-07-24 astro-ph.HE
Discovery of periodic dips in the light curve of GX 13+1: the X-ray orbital ephemeris of the source
明亮的低质量X射线双星GX 13+1是银河系中最奇特的双星系统之一。RXTE全天监视器（ASM）的数据跨越14年，其功率谱密度与正式的统计误差为0.03天的周期为24.27天。从最近的一项研究开始，表明GX 13+1是一个可能的倾斜源候选者，我们使用RXTE/ASM和MAXI数据系统地搜索了GX 13+1从1996年到2013年的X射线光变曲线中的周期性倾斜，以首次确定GX 13+1的X射线轨道星历。我们在ASM和MAXI光变曲线中寻找周期信号，发现了一个共同的周期24.53 d。我们在24.53 d的周期处折叠了1.3-5 keV和5-12.1 keV的ASM光变曲线和2-4和4-10 keV的MAXI光变曲线，发现了一个周期性的下降。为了细化周期值，我们使用了计时技术，将ASM光变曲线分为八个间隔，将MAXI光变曲线分为两个间隔，分别从ASM和MAXI光变曲线获得四个和两个倾角到达时间。我们利用最近的Chandra观测改进了GX 13+1的X射线位置。新的X射线位置与以前的位置相差$\sim 7\arcsec$，但与红外和无线电对应位置兼容。我们在GX 13+1的光变曲线中发现了一个X射线的下降，这一下降被Chandra观测所完全掩盖，并表明，这是一个周期性的下降。我们从ASM、MAXI和Chandra光变曲线中获得了7个倾角到达时间。我们计算了检测到的倾角到达时间相对于24.…
2013-10-24 astro-ph.HE
Characterizing the Broadband Reflection Spectrum of MAXI J1803-298 During its 2021 Outburst with NuSTAR and NICER
本文利用 NuSTAR 和 NICER 数据分析了黑洞候选体 MAXI J1803-298 在 2021 年爆发期间的宽波段反射光谱，测得其快速自旋和近侧向视角，并揭示了光变曲线下降、盘风吸收线及态转变过程中的吸积盘演化机制。
2024-10-02 astro-ph.HE
XMM-Newton observation of MV Lyr and the sandwiched model confirmation
我们提出了光谱和时间分析的同时X射线和紫外线观测的VY Scl系统MV Lyr采取XMM-牛顿，包含最长的连续X射线+紫外光曲线和最高的信号噪声X射线（EPIC）光谱。RGS光谱显示发射线加上连续谱，确认模型方法是基于热等离子体模型。我们测试的三明治模型的基础上快速的变化，预测一个几何厚的日冕，围绕一个内部的几何薄盘。的EPIC光谱是一致的冷却流模型或2-T碰撞等离子体加Fe发射线，其中较热的成分可能会被部分吸收，然后将起源于一个中央电晕或部分模糊的边界层，分别。冷却流模型产生一个较低的质量吸积率比预期在明亮的状态，这表明蒸发等离子体具有低密度，从而符合电晕。定时分析证实了在X射线功率密度谱（PDS）中存在log（f/Hz）= -3左右的主导断裂频率，如在光学PDS中一样。复杂的软/硬X射线光变曲线行为与靠近白矮星的区域是一致的，在那里产生了热的成分。软部件可以连接到延伸区域。我们在log（f/Hz）= -3.4附近发现了另一个断裂频率，这也是开普勒探测到的。我们比较了不同波长的耀斑，发现峰值是同时出现的，但在X射线中上升到最大值的时间相对于紫外线是延迟的。
2017-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
The black hole X-ray binary MAXI J1348$-$630 in quiescence
静态黑洞低质量X射线双星（BH LMXB）中的盘喷耦合性质至今仍是未知的。在本文中，我们提出了第一个准同时无线电和X射线探测静止的BH LMXB MAXI J1348 $-$ 630，这是已知的显示混合磁盘/喷流连接，取决于吸积率。我们使用钱德拉X射线天文台和澳大利亚望远镜紧凑阵列进行了深X射线和射电观测。MAXI J1348 $-$ 630首次在静止时被探测到，其X射线光度为$L_{\rm X} = (7.5 \pm 2.9) \times 10^{30} (D/2.2 \ {\rm kpc})^2$ erg s $^{-1}$：静止BH LMXB中观测到的最低X射线光度之一，可能意味着该系统的轨道周期较短。在$L_{\rm R} = (4.3 \pm 0.9) \times 10^{26} (D/2.2 \ {\rm kpc})^2$ erg s $^{-1}$的无线电中也检测到MAXI J1348 $-$ 630。这些检测使我们能够约束位置的MAXI J1348 $-$ 630上的无线电/X射线图在静止，发现源属于标准（无线电大声）的轨道在这个阶段。这提供了一个强有力的确认，混合相关源遵循标准轨道在低光度和安静，从而提高我们的知识的磁盘/喷流连接BH LMXB。
2022-07-29 astro-ph.HE
Confirmation of and Variable Energy Injection by a Near-Relativistic Outflow in APM 08279+5255
我们提出的结果，从多历元光谱分析的XMM-牛顿和钱德拉观测的宽吸收线（BAL）类星体APM 08279+5255。我们的分析表明，在所有的时代与休息帧能量躺在~ 6.7-18 keV的范围内的显着的X射线BALs。X射线BALs和0.2-10 keV连续谱在短至3.3天的时间尺度上表现出显著的变化，这意味着源的大小尺度为~ 10 rg，其中rg是引力半径。我们发现一个大的梯度的X射线吸收器的流出速度与投影流出速度高达0.76 c。最大外流速度限制风速和我们视线之间的角度小于~ 22度。我们确定了流出物的下列成分：（a）高度电离的X射线吸收物质（2.9 < logxi < 3.9）和以高达0.76c的速度流出的log N_H ~（23）柱密度。(b)低电离X射线吸收气体，log NH ~ 22.8。我们发现，平坦的频谱出现在较低的流出速度的结果。根据我们对APM 08279+5255的1.2年观测的光谱分析，我们估计质量流出率和流出效率在16（-8，+12）M_solar yr^-1和64（-40，+66）M_solar yr^-1和0.18之间变化（-0.11，+0.15）~ 1.7（-1.2+1.9）。假设APM 08279+5255的外流性质是大多数类星体在类似红移下的共同性质，那么我们的结果意味着类星体风的质量和能量足以显著影响宿主星系的形成，为星际介质和星系际介质提供显著的…
2009-09-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Wind accretion in Cygnus X-1
内容：天鹅座X-1是一个黑洞X射线双星系统，其中黑洞捕获并吸积来自其超巨星O9.7伴星发出的强烈恒星风的气体。超巨星的辐射基本上决定了星风的流动性质和来自系统的X射线光度。最近报道的风馈X射线双星系统的三维流体动力学模拟结果表明，X射线辐射的电离反馈导致存在两个稳定的状态，无论是软谱或硬谱。目的：我们讨论了观测到的辐射天鹅座X-1的软，硬状态的质量流的背景下，在日冕和磁盘，预测最近应用的凝聚模型。研究方法：本文测定了天鹅座X-1从日冕到盘的气体凝结速率，并计算了硬辐射和软辐射的光谱。理论结果与2009年至2018年天鹅座X-1的MAXI观测结果进行了比较。特别是，我们评估的硬度强度图（HID）的10集的软，硬状态，这表明天鹅座X-1是不同的光谱变化相比，发现在HID的低质量X射线双星。结果：光子数和硬度的理论计算值与HID中的观测值基本一致。然而，图中的散点没有再现。改进的一致性可能是由于与恒星风中的聚集相关的粘度变化以及磁盘中磁场的相应变化。在硬态下观察到的倾斜事件也可能有助于散射和比模型预测的更硬的光谱。
2020-04-28 astro-ph.HE
Thermodynamics to infer the astrophysics of binary black hole mergers
本文引入了合并熵指数（$\mathcal{I}_\mathrm{BBH}$），这是一个新的度量广义相对论中任意一般双黑洞合并熵转移效率的参数。我们发现，$\mathcal{I}_\mathrm{BBH}$是有界的渐近最大值和最小值之间。对于LIGO和Virgo探测到的合并的观测种群，我们发现$\mathcal{I}_\mathrm{BBH}$是其理论最大值的$\lesssim30\%$。通过$\mathcal{I}_\mathrm{BBH}$在合并前后的状态之间施加物理上的一致性，我们展示了BRAHMA --一个新的框架来推断引力波探测的性质和天体物理意义。对于GW 190521-迄今为止观察到的最重的确认的二元黑洞合并-我们的框架排除了高质量比，负有效螺旋自旋和电磁对应物的要求。此外，我们的分析提供了一个独立的确认，GW 190521属于一个单独的群体。
2021-12-13 astro-ph.HE gr-qc
X-ray and Radio Monitoring of the Neutron Star Low Mass X-ray Binary 1A 1744-361: Quasi Periodic Oscillations, Transient Ejections, and a Disk Atmosphere
通过对中子星低质量X射线双星1A 1744-361为期三个月的X射线与射电监测，首次发现约8 Hz准周期振荡，证实其在爆发峰值呈现Z态特征，并观测到 atoll 态下 island 到 banana 态转变时的瞬态喷流抛射及吸积盘大气吸收线。
2024-04-30 astro-ph.HE
Studying the onset of deconfinement with multi-messenger astronomy of neutron stars
随着对中子星合并双星（GW 170817）的首次多信使观测，中子星的质量和半径有了新的限制。我们介绍了一类混合EoS，满足所有这些约束条件，并预测在质量半径图中的区域，可以填充只有混合中子星与夸克物质的核心。当对高质量脉冲星PSR J 0740 +6620的NICER半径测量产生小于11 km的半径时，将提供对这一猜想的确认。如果这种半径测量产生的结果超过12公里，这将允许这颗恒星的纯强子和混合性质。在后一种情况下，最大质量可能达到$2.6~M_\odot$，因此不对称双星合并中较轻的物体GW 190814可能是一颗混合星。我们证明，这种高质量可以兼容的早期发病的恒星质量低于$1~M_\odot$和低质量双星的出现解除禁闭。在这种情况下，GW170817的残骸可能是一颗长寿的超大质量脉冲星。
2021-01-07 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
