SAUNAS I: Searching for Low Surface Brightness X-ray Emission with Chandra/ACIS
本文提出 SAUNAS 流程,通过校准、PSF 反卷积、点源移除和背景校正等方法,从 Chandra/ACIS 档案数据中探测低表面亮度 X 射线结构,并成功验证于 NGC 3079 和 UGC 5101。
2024-05-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
The Complicated Evolution of the ACIS Contamination Layer over the Mission Life of the Chandra X-ray Observatory
钱德拉X射线天文台于近19年前发射升空,在其任务过程中一直在提供壮观的科学。先进的CCD成像光谱仪是卫星上的主要仪器,进行90%以上的观测。CCD在-120 ℃的温度下工作,CCD前面的光学阻挡滤光器的温度约为-60 ℃。OBF的表面在任务过程中积累了一层污染。我们一直在表征污染层的厚度,化学成分和空间分布作为任务时间的函数。这三个方面都随着时间的推移发生了重大变化。从2017年开始,污染物的积累率急剧下降。较低的累积速率可能是由于沉积速率的降低或蒸发速率的增加或两者的组合。我们表明,目前的校准文件,其中模型的污染层的额外吸收显着高估了额外的吸收,通过使用标准模型光谱超新星遗迹1E 0102.2 - 7219开发的国际天文学联盟的高能量校准。此外,来自被称为Abell 1795和Blazar Markarian 421的星系团的光谱数据被用来生成污染层产生的吸收模型。钱德拉X射线中心校准团队正在准备一份修订的校准文件,该文件更准确地表示了累积率的复杂时间依赖性、空间依赖性和污染物的化学成分。鉴于污染层在过去一年中迅速变化,今后有必要以更高的频率进行校准观测,以更准确地监测这种变化。
2018-09-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Advancing Precision Particle Background Estimation for Future X-ray Missions: Correlated Variability between AMS and Chandra/XMM-Newton
本研究利用Chandra-ACIS与XMM-Newton EPIC-pn日分箱高能拒绝率表征GCR通量,发现其与AMS质子通量的多尺度周期及约6天滞后,为未来X射线任务精确粒子背景估计提供依据。
2024-05-10 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
X-ray Emission from the Wolf-Rayet Bubble NGC 6888. I. Chandra ACIS-S Observations
我们分析了钱德拉观测到的Wolf-Rayet(WR)气泡NGC 6888。该WR气泡呈现出与S 308相似的光谱和形态X射线特征,S 308是唯一的另一个也显示出X射线发射的WR气泡。所观察到的光谱是软的,峰值在0.5 keV的N VII线发射处,具有0.7 - 0.9 keV的附加线发射和高达~1.5 keV的较硬发射的弱尾。该光谱可用双温光学薄等离子体发射模型(T_{1} ~ 1.4 × 10 ^{6} K,T_{2} ~ 7.4 × 10 ^{6} K)描述。我们确认了以前的X射线观测结果,即在星云中没有发现明显的温度变化。发射X射线的等离子体分布在三个明显的形态组成部分:两个帽沿长轴的尖端和一个额外的贡献对西北井喷没有报告在以前的分析X射线发射到这个WR星云。利用Chandra ACIS光谱对热气体物理性质的等离子体模型拟合和ROSAT PSPC图像对Chandra观测的不完全覆盖进行解释,我们估算了NGC 6888在1.26 kpc距离处的光度L_X =(7.7 \pm 0.1)× 10 ^{33} erg/s。对于总质量>= 1.2 Msun,发射X射线的气体的平均均方根电子密度>= 0.4 cm^{-3}。
2013-12-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Evolution of the ACIS Contamination Layer on the Chandra X-ray Observatory from 2010 to 2026
MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research(麻省理工学院卡弗里天体物理学与空间研究所)
本文研究钱德拉X射线天文台ACIS污染层2010-2026年的演化,用最新校准观测评估当前污染模型性能,确认其可充分预测截至2026年中期的额外吸收。
2026-08-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
7.1 keV sterile neutrino constraints from X-ray observations of 33 clusters of galaxies with Chandra ACIS
最近在星系团的X射线谱中发现了一条3.55 keV的未识别发射线。这条线被认为是7.1 keV无菌中微子的可能衰变特征,而无菌中微子被认为是暗物质的候选者。我们的目标是把约束在一个大样本的Chandra观察到的集群拟议线发射,并获得限制在7.1千电子伏无菌中微子暗物质的情况下的混合角。对于33个高质量星系团的样本,我们合并了钱德拉数据档案中的所有观测结果。每个集群的合并曝光量超过100千克。由此产生的高信号-噪声光谱被用来约束在3.55千电子伏的单个光谱和合并的光谱的所有集群的一个身份不明的线发射的通量。我们获得了非常详细的光谱周围的3.55千电子伏的范围和限制上的一个不明的发射线。假设所有的暗物质都是由7.1 keV的无菌中微子组成的,混合角的上限是ACIS-I的$\rm{sin^2(2Θ)}$ $\rm{<10.1\times10^{-11}}$和ACIS-S数据的$\rm{<40.3\times10^{-11}}$,置信度为99.7%。我们没有发现在3.55千电子伏的不明发射线的证据。该样本扩展了搜索3.55 keV发射线的对象列表,并将有助于确定未来研究潜在暗物质衰变线的最佳目标,如Hitomi(Astro-H),eROSITA和Athena等即将到来的X射线天文台。
2016-06-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra ACIS Survey of X-ray Point Sources: The Source Catalog
$Chandra$档案数据是X射线天文学不同主题的各种研究的宝贵资源。在本文中,我们利用这些财富,并提出了一个统一处理的数据集,可用于解决广泛的科学问题。数据分析程序应用于10,029个ACIS观测,产生363,530个源检测,属于217,828个不同的X射线源。此编号是$Chandra$源目录(版本1.1)大小的两倍。本文的星表提供了对探测到的X射线源性质的丰富估计,包括源的位置、计数、颜色、通量、光度、变率统计等。这些天体与星系的互相关表明,17,828个源位于1110个星系的$D_{25}$等照度线内,7504个源位于910个星系的$D_{25}$和2个$D_{25}$等照度线之间。log $N$ -log $S$关系的污染分析表明,2个$D_{25}$等照度线内的51.3%的天体与星系是真正相关的,而对于亮度高于$10^{37}$、$10^{38}$和$10^{39}$ erg s $^{-1}$的源,“净”源分数分别增加到58.9%、67.3%和69.1%。在这个目录的可能的科学用途中,我们讨论了研究观测内变异性、观测间变异性和超软源的可能性。
2016-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Chandra ACIS Timing Survey Project: glimpsing a sample of faint X-ray pulsators
我们报告发现的41个新的脉动源的数据的钱德拉先进CCD成像光谱仪,这是敏感的X射线光子在0.3-10千电子伏波段。钱德拉观测头15年的档案数据通过快速傅立叶变换进行检索和分析,采用能够以自动方式筛选候选信号的峰值检测算法。我们在光变曲线中寻找新的X射线吸收器,其中光子数超过50个,在提取的大约430,000条光变曲线中,总共有大约190,000条。有了这些数字,布雷拉和罗马天文台的ChAndra定时调查(CATS@BAR)-我们称之为该项目-代表了有史以来最大规模的经典X射线波段相干信号的系统搜索。50%以上的信号得到进一步的钱德拉(对于那些有两个或两个以上指向的来源)、XMM-牛顿或ROSAT数据的证实。新的X射线变星的周期分布在2,000秒以上,类似于激变变星的周期分布,而周期较短、通量较低的变星则很少。由于对这些探测没有明显的偏见,一个可能的解释是在吸积中子星的磁门机制。最后,我们注意到,CATS@BAR是一个活的项目,检测算法将继续定期应用于新的钱德拉数据,因为它们变得公开。根据迄今为止获得的结果,我们预计每年会发现大约三个新的发光体。
2016-08-17 astro-ph.HE
The MAVERIC Survey: Chandra/ACIS Catalog of Faint X-ray sources in 38 Galactic globular clusters
球状星团拥有各种低光度($L_X<10^{35}$ erg s $^{-1}$)X射线源,包括吸积中子星和黑洞、毫秒双星、激变变星和色球活动双星。在本文中,我们提供了一个全面的目录,超过1100个X射线源在38个银河系球状星团观测钱德拉X射线天文台的ACIS探测器。选择这些目标是为了补充MAVERIC巡天的银河系球状星团深射电连续谱图。我们对每个源进行测光和光谱分析,确定最佳拟合模型,并根据其光谱特性和在集群中的位置评估其作为前景/背景源的可能性。我们还提供变异性的基本评估。本文讨论了X射线双星在球状星团中的分布,它们的X射线光度函数,并用$^{-1}$的$L_X > 10^{33}$ erg s仔细分析了系统。在这些中等亮度的系统中,我们在NGC 6539中发现了一个新的源,它可能是一个候选的吸积恒星质量黑洞或过渡毫秒脉冲星。我们发现,球状星团中的静止中子星LMXB在其活跃($L_X>10^{33}$ erg s $^{-1}$)状态下可能花费约2%的寿命作为过渡毫秒级中子星。最后,我们确定了大量的下丰度明亮($L_X>10^{33}$尔格$^{-1}$)中间极性的球状星团相比,银河系领域,在过去的二十年的文献。
2020-07-09 astro-ph.HE
Search for extended sources in the images from Chandra X-ray Observatory Advanced CCD Imaging Spectrometer
我们提出了一个方便的工具(ChaSES),它允许在钱德拉X射线天文台先进的CCD成像光谱仪(ACIS)图像中搜索扩展的结构。该工具依赖于DBSCAN聚类算法来检测与背景相比光子密度过高的区域。在这里,我们描述了我们在GitHub上公开提供的工具的设计和功能。我们还在线提供了大量的实例,将其应用于实际数据。
2022-08-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Chandra observation of the TeV source HESS J1834-087
钱德拉ACIS观测了扩展TeV源HESS J1834-087的场47 k。先前的XMM-Newton EPIC对同一场的观测揭示了一个点状源(XMMU J183435.3-084443)和一个微弱扩展发射的偏移区域。在低分辨率的EPIC图像中,两者似乎是相连的。然而,高分辨率的钱德拉货物预报信息系统图像并不支持所谓的联系。相反,在这些图像中,XMMU J183435.3-084443被分解为点源,CXMMU ~J183434.9--084443(L= 2.5x10e33尔格/秒,距离为4千秒差距;光子指数1.1),以及一个致密(~ 20“)星云,具有各向同性的形态和较软的光谱(L=4.2 x10 e33 ergs/s,光子指数2.7)。星云的性质还不确定。我们讨论了尘埃散射晕和脉冲风星云作为可能的解释。基于我们对X射线数据的分析,我们重新评估了先前提出的HESS J1834-087的解释,并讨论了与费米LAT源1FGL J1834.3- 0842 c的可能联系。我们还获得了SGR J1833- 0832(处于静止状态)未吸收通量的上限为3 x 10 e-14 ergs/s cm ^2,该通量恰好在ACIS的视场内。
2011-01-07 astro-ph.HE
A Deep Chandra ACIS Study of NGC 4151. III. the Line Emission and Spectral Analysis of the Ionization Cone
本文是第三个系列中,我们提出了深钱德拉ACIS-S成像光谱的塞弗特1星系NGC 4151,致力于研究其复杂的环核X射线发射。在r>130 pc(2”)的明亮扩展发射(L[0.3-2keV]~10^40 erg/s)的软X射线光谱中,发射特征与钱德拉HETGS和XMM-牛顿RGS光谱中低于2 keV的更明亮的OVII、OVIII和NeIX线一致。我们构建了这些特征的发射线图像,并发现与[OIII] 5007 A中绘制的窄线区域云具有良好的形态相关性。自洽的光电离模型提供了很好的描述的光谱的大规模发射,以及解决的结构,支持核光电离的主导作用,虽然位移的光学和X射线功能意味着一个更复杂的介质。碰撞电离发射估计为扩展发射的<12%。在垂直于双锥的X射线图像中存在低电离和高电离光谱分量以及扩展发射,表明核电离的泄漏,可能通过温暖的吸收体过滤,而不是被连续的模糊环面阻挡。[OIII]/软X射线通量的比率是近似恒定的(~15)为1.5千秒差距的半径跨越这些测量,表明一个相对恒定的电离参数,符合光电离流出风一样的密度分布。利用空间分辨特征,我们估计在130秒差距时,NGC 4151的质量外流速率约为2 Msun/yr,电离外流的运动学功率为1.7x10^41 erg/s,约为NGC 4151辐射热光度的0.3%。
2011-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Deep Chandra ACIS Survey of M83
我们利用Chandra获得了一系列M83星系的深X射线图像,总曝光量为729 ks。结合新的数据与早期的档案观测,共61公里,我们发现378个点源内的D25轮廓的星系。我们发现80多个来源,主要是背景活动星系核,D25轮廓之外。在这些X射线源中,有47个是在澳大利亚望远镜紧凑阵列对M83进行的一次新的无线电调查中发现的。在这些X射线源中,至少有87个可能是超新星遗迹(SNRs),这是基于它们在X射线和其他波长的特性的组合。我们试图通过光谱和时间分析相结合的M83的点源人口进行分类。作为这项工作的一部分,我们对29个最亮的X射线源进行了初步的光谱分析。盘中的软X射线源,其中许多是SNR,与旋臂有关,而硬X射线源,大多数是X射线双星(XRB),似乎没有。在从样本中剔除活动星系核、前景星和已识别的信噪比后,我们构造了亮度大于8 - 10 $^{35}$ ergs/s的XRB的累积光度函数(CLF)。尽管M83的恒星形成率相对较高,但CLF表明,盘中的大多数XRB都是低质量的XRB。
2014-04-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Deep Chandra ACIS Study of NGC 4151. I. the X-ray Morphology of the 3 kpc-diameter Circum-nuclear Region and Relation to the Cold Interstellar Medium
我们报告的成像分析的200千秒亚角秒分辨率钱德拉ACIS-S观测附近的塞弗特1星系NGC 4151。明亮的,结构化的软X射线发射被观察到从30秒差距延伸到1.3千秒差距在西南部的核心,远远超过在早期的X射线研究中看到的。东北部X射线发射的终点在空间上与CO气体通道重合,流出物可能会在宿主星系盘中遇到致密气体。X射线发射也被检测到的电离锥的边界外,这表明那里的气体没有完全屏蔽从核连续,将是一个分子环面准直双锥的情况下。在中心r<200 pc区域,ACIS数据的亚像素处理恢复了钱德拉HRC图像中首次发现的<30 pc(<0.5”)尺度上的形态细节。X射线发射更多地被吸收朝向电离锥的边界,以及沿着NGC 4151中假定的环面方向垂直于双锥。X射线发射显示最高硬度比的最内部区域与我们在HST V-H彩色图像中发现的近红外分辨H_2发射和尘埃螺旋在空间上是一致的。观测到的H_2线通量与X射线辐照的分子云模型预测值之间的一致性支持来自活性核的X射线光激发作为H_2线的起源,尽管目前的数据不能完全排除来自紫外荧光或碰撞激发的贡献。CO和近红外H_2观测结果之间的差异可能是由于在这个X射线占主导地位的区域中CO丰度异常所致。由X射线观测得到的H_2总质量与Storchi-Bergmann等人的测量结果一致。
2011-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra X-ray Observations of the Two Brightest Unidentified High Galactic Latitude Fermi-LAT gamma-ray Sources
我们介绍了Chandra ACIS-I对0 FGL J1311.9-3419和0 FGL J1653.4-0200的X射线观测,这两个最亮的高银河纬度(|b| >10度)伽马射线源来自3个月的费米-LAT亮源列表,仍然是未知的。这两个天体以前也被EGRET探测到,尽管有专门的多波长跟踪,但它们仍然与已建立的伽马射线发射体类别(如射电星或射电大声活动星系核)无关。对ACIS-Ⅰ视场中的X射线源进行了编目,并确定了它们的基本性质。这些被讨论为候选对应的0 FGL J1311.9-3419和0 FGL J1653.4-0200,特别强调在各自的费米-LAT 95%置信区域内检测到的9和13个钱德拉源中最亮的。进一步的后续研究,包括光学光度和光谱观测,是必要的,以确定这些X射线候选对应物,以最终揭示这些神秘的伽马射线物体的性质。
2012-07-04 astro-ph.HE
CTIO, ROSAT HRI and Chandra ACIS Observations of the Archetypical Mixed-Morphology Supernova Remnant W28 (G6.4-0.1)
本文对典型的银河系混合形态超新星遗迹W28(G6.4-0.1)的光发射线和X射线观测结果进行了联合分析。MMSNRs包括一类源,其壳状射电形态与X射线中的填充中心形成对比;这些对比形态的起源仍然不确定。我们的CTIO图像显示,沿W28的北部和东部边缘,相对于H-α,[S II]发射增强。羟基(OH)脉泽沿着这些相同的边缘检测,支持先前的研究表明,W28是在这些位置与分子云相互作用,观察到其他几个MMSNRs。我们的ROSAT HRI马赛克的W28提供了几乎完全覆盖的SNR。X射线和射电辐射通常是反相关的,除了明亮的东北边缘,这是在两个波段都很突出。我们的钱德拉观测采样了X射线发光的中心漫射发射。从明亮的中心峰和附近的环形区域提取的光谱与两个过电离重组等离子体模型最好的拟合。我们还发现,虽然从中央峰的X射线发射是由扫起的材料为主,从周围地区显示出富氧喷出物的证据,这表明W28是由一个巨大的祖。我们还分析了投射到W28内部的两个X射线源(CX175857.55 -233400.3和3XMM J180058.5-232735)的X射线性质,并得出结论,这两个X射线源都不是与SNR相关的中子星。前者可能是一颗前景激变变星或静止的低质量X射线双星,而后者可能是一颗日冕活跃的主序星。
2017-03-23 astro-ph.HE
A Chandra ACIS Study of the Young Star Cluster Trumpler 15 in Carina and Correlation with Near-infrared Sources
利用钱德拉X射线天文台对Trumpler 15星团进行的最高分辨率X射线观测,我们通过将探测到的源的X射线光度函数与校准星团进行比较来估计其恒星星族的总大小,并首次确定了其单个成员的重要部分(约14%)。Trumpler 15的最高分辨率近红外观测(由VLT上的HAWK-I仪器拍摄)被发现可以探测到我们选择的大部分X射线样本的星团成员,K过量盘频率为3.8 ± 0.7%。近红外数据、X射线光度函数和已发表的最亮成员的光谱类型支持了星团年龄的估计(500 - 1000万年),这比附近的Trumpler 14和Trumpler 16星团的年龄更老,并表明高质量成员可能已经爆炸为超新星。团簇内部~ 0.7pc核的形貌为球形。然而,外部区域(超过2 pc)是细长的,形成了一个恒星的“信封”,在投影中,似乎将Trumpler 15连接到Trumpler 14;这种形态支持这些星团物理关联的观点。可以看到明显的大规模分离的证据。这项研究发表在专门用于钱德拉船底座复合体项目(CCCP)的ApJS特刊上,该项目是对船底座大星云的1.42平方度钱德拉X射线调查。
2011-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Chandra ACIS Survey of X-ray Point Sources in Nearby Galaxies. II. X-ray Luminosity Functions and Ultraluminous X-ray Sources
基于最近完成的邻近星系X射线点源的{ \it Chandra}/ACIS巡天,我们研究了不同类型星系中X射线点源的X射线光度函数(XLF)和超亮X射线源(ULX)的统计特性。统一的程序来计算检测阈值,估计前景/背景污染,并计算XLF为个别星系和星系群,导致在XLF库的343个不同类型的星系。利用大量的观测数据,我们研究了不同类型主星系的XLF和ULX特性,并通过统计证实了XLF斜率从透镜星系($α\sim1.50\pm0.07$)到椭圆星系($\sim1.21\pm0.02$)、螺旋星系($\sim0.80\pm0.02$)、特殊星系($\sim0.55\pm0.30$)和不规则星系($\sim0.26\pm0.10$)的变化规律。中子星和黑洞双星的XLF分裂也得到了证实,尽管不同类型的星系在相当不同的亮度上。椭圆星系的XLF斜率较低,位于$D_{25}$和2 $D_{25}$之间,表明早型星系外区的XLF斜率主要由球状星团中的低质量X射线双星控制。这项研究表明,早型星系中的ULX率是$0.24\pm0.05$ ULXs每个被调查的星系,在$5σ$的置信水平。晚型星系中ULX的XLF平滑地延伸,直到它在$4\times10^{40}$ erg s $^{-1}$附近突然下降,这种断裂可能表明恒星黑洞群之间存在一个温和的边界,可能包括30个具有超爱丁顿辐射的$M_\odot$黑洞和中…
2016-09-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A Deep Chandra ACIS Study of NGC 4151. II. The Innermost Emission Line Region and Strong Evidence for Radio Jet-NLR Cloud Collision
我们研究了NGC 4151内部150 pc半径内的X射线发射,通过构建高空间分辨率的发射线图像的OVII,OVIII和NeIX。这些地图显示了与射电外流和光学[OIII]发射空间相关的扩展结构。我们找到了强有力的证据,喷气-气云相互作用,包括形态对应的X射线增强,近红外[Fe II]发射峰,光学云的区域。此外,在这些地区,我们发现的证据,提高NeIX/OVII的比例,这些地区的X射线发射也超过了预期的核光电离。光谱拟合揭示了碰撞电离成分的存在。热气体的热能表明,超过0.1%的估计喷流功率是通过无线电喷流与环核区域的稠密介质之间的相互作用而沉积到宿主星际介质中的。我们发现碰撞电离的热气体和光电离的线发射冷云之间可能存在压力平衡。我们也得到了限制扩展的铁和硅的荧光发射。这两条线在空间上是不可分辨的。扩展发射区对Fe K α发射贡献的上限<5%,这与先前声称的65%的Fe K α发射起源于扩展窄线区的说法不一致。
2011-06-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
A dedicated Chandra ACIS observation of the central compact object in the Cassiopeia A supernova remnant
我们介绍了最近钱德拉X射线天文台对超新星遗迹仙后座A中的中心致密天体(CCO)的观测结果。这一观测结果是在一个仪器配置中获得的,该配置结合了高空间分辨率和最小的光谱失真,它使我们能够搜索周期超过0.68秒的脉动。我们没有发现与CCO相关的扩展发射的证据,也没有统计学上显著的脉动(脉冲分数的3-sigma上限约为16%)。CCO光谱与幂律模型的拟合产生大的光子指数,γ \approx 5,和氢柱密度大于从SNR光谱获得的。与黑体模型的拟合在统计上是不可接受的。氢或氦中子星大气模型提供了更好的拟合,最佳拟合的有效温度为kT_{eff} ^ \infty \approx 0.2 keV,但它们需要一个小恒星的半径,R = 4 - 5.5 km,和一个低质量,M < 0.8 M_sol。一颗中子星不可能有这么小的半径和质量,但观测到的辐射可能来自一颗奇异夸克星的大气层。更有可能的是,CCO可能是一颗表面温度不均匀、表面磁场较低的中子星(所谓的反磁星),类似于其他三颗周期导数上限已经确定的CCO。根据氢大气模型的拟合,估算出的热光度L_{bol} ^ \infty \sim 6 \times 10^{33} erg s^{-1}与CCO年龄为330年的标准中子星冷却相一致。表面温度不均匀性的起源还有待了解,它可能是由中子星地壳中具有非常强的环形磁场的各向异性热传导引起的。
2009-08-19 astro-ph.HE
The Chandra ACIS Survey of M33 (ChASeM33): The final source catalog
本研究提供了钱德拉ACIS巡天M33(ChASeM 33)的最终源表。总曝光时间为1.4毫秒,ChASeM 33覆盖了M33的D25等照度线(R \approx 4kpc)的70%,并提供了最深,最完整和详细的螺旋星系X射线照片。源表包括662个源,在0.35-8.0keV能带达到~2.4x10^(34)erg/s的极限未吸收光度,并包含源位置、源净计数、几个能带的通量和重要性,以及源变率的信息。ChASeM 33所带来的分析挑战和解决这些挑战所采用的技术进行了讨论。为了限制探测到的X射线源的性质,构造了硬度比,并对254个源进行了光谱拟合,获得了116个源的后续MMT光谱,并与以前的X射线目录和其他多波长数据进行了互相关。基于这一努力,可以确定662个ChASeM 33来源中的183个。最后给出了M33中探测到的点源和X射线双星的光度函数。软带中的光度函数(0.5-2.0 keV)和硬带(2.0-8.0 keV)在90%完整性极限下的极限光度分别为4.0x10^(34)erg/s和1.6x10^(35)erg/s(D=817kpc),这是显着低于以前的X射线双星人口研究报告的星系更远比M33。由此产生的分布是一致的高质量的X射线双星的一个占主导地位的人口,将预期为M33。
2011-02-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Verification of Cas A neutron star cooling rate using Chandra HRC-S observations
本文利用25年钱德拉HRC数据交叉验证Cas A中子星冷却速率,发现其低于ACIS结果,消除了与理论预测的矛盾,支持中子三重态超流相关冷却机制。
2025-08-24 astro-ph.HE
The SRG/eROSITA All-Sky Survey: SRG/eROSITA cross-calibration with Chandra and XMM-Newton using galaxy cluster gas temperatures
本研究利用大样本星系团温度数据,首次完成SRG/eROSITA与Chandra/ACIS、XMM-Newton/EPIC的X射线交叉定标,发现前者温度测量值系统性偏低且偏差随温度升高增大,最终给出三者温度转换因子以支撑后续星系团研究。
2024-06-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Revisit Short Term X-ray Spectral Variability of NGC 4151 with Chandra
本文报道了用Chandra对NGC 4151中的Seyfert 1核进行200 ks观测的新的X射线谱数据。货物预报信息系统出现了大量堆积,导致观测期间计数率出现非线性变化。与堆积校正的光谱拟合,我们能够恢复光谱参数,并找到一致性与来自ACIS读出条纹和外部区域的亮核的未堆积的事件。经吸收校正的2-10 keV核通量在6 E-11和1 E-10 erg s^{-1} cm^{-2}之间变化。与早期钱德拉对NGC 4151历史低态的研究类似,从相同的吸收幂律模型导出的光子指数为Γ~0.7-0.9。然而,我们发现,Γ是高度依赖于所采用的谱模型。用康普顿反射分量拟合幂律连续谱得到Γ~1.1。通过考虑非均匀X射线遮蔽云的通过,我们可以再现出典型的Seyfert 1活动星系核的表观平坦谱态,其特征值为Γ~1.7。同样的模型也适用于之前ASCA在最低通量状态下对NGC 4151的“长视”观测的硬光谱。我们观测过程中的光谱变化可以解释为内禀软连续通量相对于来自遥远冷物质的短时间尺度上恒定的康普顿反射分量的变化,或者部分覆盖吸收体在朝向核的视线上的变化。电离参数为\log = 0.8-1.1的电离吸收体模型也能较好地拟合低分辨ACIS谱。如果部分覆盖模型是正确的,采用黑洞质量M_{BH} ~ 4.6E+7 Msun,我们将遮蔽云到中心黑洞的距离限制为r<~9光日,这与光学混响映射得到的NGC 41…
2010-03-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra ACIS Survey of M33 (ChASeM33): The enigmatic X-ray emission from IC131
我们首次对M33中仅次于NGC 604的第二大X射线巨星HII区IC 131中的扩散热电离气体和点源进行了X射线分析。X射线发射仅在IC 131的东南部(命名为IC 131-se)被探测到,并局限于一个范围约为200 pc的椭圆形区域。该区域似乎被温暖电离气体的半球形壳层限制在西边,并且只填充了大约一半的体积。虽然相应的X射线光谱有1215个计数,但不能最终确定扩展的X射线发射是热的、非热的还是两者的组合。kT_e=4.3keV的热等离子体模型和Gamma=2.1的单次幂律模型都能很好地拟合谱。如果光谱是纯热的(非热的),则在0.35- 8 keV能量带内的总的未吸收X射线亮度为L_X = 6.8(8.7)× 10^35erg/s。在其他已知的HII区中,IC 131-se似乎是极端的,因为它的大范围的X射线等离子体,缺乏大质量的O星,它异常高的电子温度(如果是热的),以及大部分的L_X发射超过2keV(~40-53%)。4keV的热等离子体对理论模型提出了严峻的挑战,因为考虑到质量比例和无碰撞加热,尚不清楚在HII区可以产生多高的电子温度。如果气体是非热的或具有非热贡献,则同步辐射将明显优于逆康普顿辐射。目前尚不清楚产生非热X射线或加速SNR中CR的相同机制是否可以应用于200 pc的更大规模。在这两种情况下,现有的理论模型的巨大的HII区和超级气泡不能解释的硬度和范围的X射线发…
2009-10-29 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
Chandra Observations of Comets C/2012 S1 (ISON) and C/2011 L4 (PanSTARRS)
我们介绍了钱德拉X射线天文台先进CCD成像光谱仪(ACIS)对明亮的奥尔特云彗星C/2012 S1(ISON)和C/2011 L4(PanSTARRS)的观测结果。ISON于2013年10月31日至11月6日在变速太阳风(SW)期间被观测到,PanSTARRS于2013年4月17日至23日在快速SW期间被观测到。我们认为这些排放是从电荷交换(CX)和模型每个彗星的发射光谱相应的第一原则。我们的模型与观测光谱一致,也产生了与彗星大气相互作用的重,高电荷SW离子的组成比。我们比较我们推导出的SW离子成分的观测数据,并发现它们之间的强烈协议。这些结果进一步证明了CX发射作为天体物理等离子体相互作用和SW组成的远程诊断工具的实用性。此外,我们观察到潜在的软X射线发射,通过ACIS约0.2千电子伏的两个彗星的强度相关的硬X射线发射0.4-1.0千电子伏之间。我们将我们的CX模型与这些排放相匹配,但我们缺乏低能量的独特解决方案,因此无法得出它们是否是彗星CX的结论。最后,我们讨论了可能的软X射线发射机制的来源,并探讨了新的机会,这些发现通过钱德拉了解彗星的发射过程。
2016-02-24 astro-ph.EP astro-ph.HE
Detection of Very Low-Frequency Quasi-Periodic Oscillations in the 2015 Outburst of V404 Cygni
2015年6月,黑洞X射线双星(BHXRB)V404 Cygni自1989年以来首次爆发。在这里,我们提出了一个全面的搜索V404天鹅座在其最近爆发的准周期振荡(QPO),利用数据从船上五个不同的X射线任务:斯威夫特/XRT,费米/GBM,钱德拉/ACIS,INTEGRAL的IBIS/ISGRI和JEM-X,和NuSTAR。我们报告的检测QPO在18兆赫同时与费米/GBM和雨燕/XRT,另一个例子,一种罕见的,但缓慢增长的新一类的mHz-QPO在BHXRB链接到一个高轨道倾角的来源。此外,我们在73 mHz和1.03 Hz的Chandra/ACIS观测中发现了两个QPO,以及在单个Swift/XRT观测中发现了136 mHz的QPO,可以解释为标准的C型QPO。除了检测到的QPO外,宽带功率中存在显着的结构,在0.1和1 Hz之间的Chandra观测中可观察到强烈的特征。我们讨论了我们的研究结果的背景下,目前的模型QPO形成。
2017-02-06 astro-ph.HE
EWOCS-IV: 1Ms ACIS Chandra observation of the supergiant B[e] star Wd1-9
本研究利用1.1 Ms钱德拉X射线观测揭示Wd1-9的14天轨道周期和硬热谱,判定其为近期经历Case B质量转移的WR+OB双星,填补演化空白。
2025-07-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Progenitor Type Identification for Supernova Remnant N103B in the Large Magellanic Cloud by Suzaku and Chandra Observations
利用朱雀星和钱德拉星的观测资料,对位于大麦云(LMC)中的超新星遗迹N103 B进行了详细的分析。根据对朱雀/XIS数据的光谱分析,使用kT为0.32、0.56和0.92 keV的3个ISM分量和3.96 keV的一个喷出物分量再现了整个SNR的光谱。喷出物中Mg、Si、S、Ca、Fe、Ni等重元素含量丰富。XIS获得的前所未有的高质量数据使我们能够首次正确区分ISM排放和喷出物。结合XIS光谱分析和Chandra/ACIS图像分析,我们证实了从Si到Fe-K元素的喷出物分布彼此相似,尽管Fe-K发射与Si,S,Ar和Ca等轻元素相比略微向内。喷出物的洋葱状结构保持后SN。此外,以O和Fe-L为代表的ISM发射位于喷出物发射内部。我们比较了富含氢的喷出物等离子体,这是指示II型信噪比,等离子体富含重元素和贫氢,这主要是在Ia型。在N103 B的情况下,我们不能确定在4.0-6.0keV波段的连续辐射的起源是从喷出物或高温ISM仅基于光谱模拟的XIS数据。由ACIS获得的5.2-6.0keV波段的高能连续图像与喷出物的图像极为相似,这意味着高能连续图像的来源可能确实是喷出物。通过将光谱分析与高能连续图像相结合,我们发现了一些以H为主的等离子体的迹象,因此,N103 B的前身可能是II型。根据Mg、Fe和Ni相对于Si的丰度模式,估计祖质量为13 Msun。
2013-10-16 astro-ph.HE
X-ray imaging observations of the high-mass gamma-ray binary HESS J0632+057
钱德拉X射线天文台(CXO)用先进的CCD成像光谱仪(ACIS)对高质量伽马射线双星(HMGB)HESS J 0632 +057进行了成像。我们分析了CXO数据以及967 ks档案Swift-XRT观测。在角秒尺度上,我们发现了一个不对称扩展发射的暗示。在角分尺度上,在CXO-ACIS和Swift-XRT图像中都可以看到一个位于双星以东$\sim$ 5.5'的扩展发射区(“斑点”)。斑点在无线电、NIR、IR或光学图像中没有对应物。该团块的ACIS光谱符合具有光子指数$Γ\simeq2.6$的吸收幂律模型或具有$kT\simeq3$ keV的热等离子体模型。由于斑点的吸收柱,$N_{\rm H}$,是显着大于二进制,我们得出结论,斑点和二进制没有直接关系。稍大的非常深的XRT图像表明,二进制可能位于壳(或腔)内。在光变曲线最小值附近的$\sim$ 20天间隔内拍摄的四个ACIS光谱表明,$N_{\rm H}$在几天的时间尺度上变化,可能是由于不均匀的环双星环境。从较宽的轨道相位间隔提取的XRT光谱支持在光变曲线最大值/最小值附近$N_{\rm H}$的显著变化,这可能是1 keV附近观察到的大量系统残差的原因,并为6.4 keV处的Fe线提供了初步证据。我们没有发现显着的周期性信号中的ACIS数据高达0.156 Hz。
2021-11-05 astro-ph.HE
Searches for 3.5 keV Absorption Features in Cluster AGN Spectra
我们调查可能的证据,在中央集群活动星系核的光谱下降约3.5千电子伏,由以前的结果为档案钱德拉观测英仙座集群和一般的兴趣,在新的光谱功能约3.5千电子伏,可能会出现从暗物质物理的动机。我们使用最近公布的英仙座和室女星系团的两个钱德拉深度观测。在这两种情况下,通过将3.5 keV处的这种下降包括到光谱中,发现拟合($Δχ^2 = 4.2$和$Δχ^2 = 2.5$)的轻微改善。一个类似的结果($Δχ^2 = 6.5$)被发现重新分析档案轴钱德拉ACIS-S观测英仙座集群的中心。
2017-12-27 astro-ph.HE hep-ph
A UFO Seen Edge-On: Resolving Ultrafast Outflow Emission on $\sim$200-pc Scales with $Chandra$ in the Active Nucleus of Mrk 34
我们提出了$Chandra$ ACIS成像光谱的塞弗特2星系Mrk 34的核。我们确定了空间和光谱分辨功能的频带,包括铁K $α$,铁XXV和铁XXVI。这些特征表明,在核的$\sim200$ pc范围内,高速($\gtrsim15,000\,\rm{km\,s}^{-1}$视线)物质在$\sim$ 0.5弧秒内分离。这种外流可能具有大于[O III]发射外流的反投影速度$\sim12-28\times$,并且可能主导外流中的动能。这种发射可能指向在较大半径观测到的光学风和X射线风的起源,并可能表明超快外流和活动星系核反馈之间的联系,在$\gtrsim$ kpc尺度上。
2023-03-20 astro-ph.GA 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
Dissecting the X-ray Emission in the Young Planetary Nebula NGC 7027
本文分析了钱德拉X射线天文台对年轻行星状星云NGC 7027的第二次观测。ACIS-S最新的59.2 ks曝光是在最初的18.2 ks ACIS-S观测之后大约14年获得的,改进的光子统计使我们能够对X射线发射进行详细的空间和光谱分析。与NGC 7027的多波长图像比较,揭示了星云消光和软带X射线发射之间的强烈反相关性。将X射线发射分解为低消光区和高消光区导致等离子体光谱特性的更鲁棒表征。我们确定,X射线发射等离子体的温度为$\sim3.6$ MK,缺乏Fe,并具有$L_{\rm X}\sim7\times10^{31}{\rm ~erg~s}^{-1}$的X射线光度,所有这些都与PN热气泡中发现的等离子体性质基本一致。我们没有发现任何证据的演变X射线表面亮度超过14年的钱德拉观测之间的基线。我们的分析强调的重要性,占星云吸收的X射线发射准确地确定等离子体性质的热气泡内PNE。
2018-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Deep Chandra observations of TeV binaries II: LS 5039
我们报告钱德拉观测的TeV发射高质量X射线双星LS 5039,总曝光量约为70千秒,使用ACIS-S相机在连续时钟模式,以寻找一个可能的X射线脉冲星在这个系统中。我们没有发现任何周期或准周期信号在0.3-0.4和0.75-0.9的轨道相位,在0.005-175赫兹的频率范围。我们推导出了平均脉冲分数3sigma上限的存在下的周期性信号的~15%(取决于频率和能带),最深的限制曾经达到这个对象。如果LS 5039的X射线发射是由于(至少部分)旋转动力脉冲星,后者要么旋转速度超过~5.6 ms,要么有一个光束指向远离我们的视线,或者在我们观察到的轨道相位中贡献了系统总X射线发射的~15%。
2011-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE