Broad-band variability in accreting compact objects
激变变星在许多方面与X射线双星相似。这两种类型的系统都拥有一个吸积盘，在大多数情况下可以到达中心致密物体的表面（或事件视界）。主要的区别在于X射线双星中的引力势阱比激变变星中的要深得多。因此，X射线双星发射的大部分辐射都是X射线波长，而激变变星则主要发射光学/紫外波长的辐射。这两种类型的系统显示非周期性的宽带变化，可以与吸积盘。在这里，所观察到的XRB中的X射线可变性的属性进行比较，在CV中的光学波长处观察到的那些。在大多数情况下，一旦考虑到与内吸积盘区域有关的时间尺度，这两类系统的变率性质在性质上是相似的。相似之处包括观测到的功率谱密度形状，均方根通量关系以及傅立叶依赖的时间滞后。这里简要概述了这些相似之处，把它们的上下文中的波动吸积盘模型，试图重现所观察到的变化。
2014-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Interplay of spectral components in timing properties of accreting compact objects
吸积黑洞双星的X射线变率被认为是由向致密物体传播的波动产生的。观测表明，不同能带的光变曲线是相连的，但较硬能量的波动相对于较软能量的波动有所延迟。标准的解释涉及X射线光谱硬度对径向距离的依赖，更硬的光谱发射更接近黑洞。最近，在质量和数量两个层面上发现了对这种情况的一些挑战。该模型没有预测不同能量之间的大幅度延迟，以及变异幅度对光谱范围和频率的依赖性。我们研究吸积黑洞X射线双星的时间特性，考虑到这些来源的光谱形成的特殊性。我们发现，同时存在的两个组件导致一个复杂的形状的功率谱和相位滞后之间的X射线波段：相位滞后的振幅变得独立的组件之间的延迟，和功率谱显示出人工减少，或者相反，增强功率在低傅立叶频率。这为恢复传播波动模型提供了一个基本要素。这项工作提请注意的重要性，考虑条件的频谱形成时，研究定时性能。
2018-09-17 astro-ph.HE
Detection of a parsec-scale, compact, and fading ejecta from an accreting massive black hole
Xinjiang Astronomical Observatory, CAS（中国科学院新疆天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Onsala Space Observatory（翁萨拉太空观测站）；Peking University（北京大学）
通过VLBI观测在矮星系SDSS J101747.09+393207.7中探测到一个毫角秒尺度、致密、亚微央斯基的射电成分，识别为来自大质量黑洞不稳定吸积产生的短暂喷射物，表明矮星系中可能存在短时标、间歇性的喷流活动。
2026-06-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Conditions for accretion disc formation and observability of wind-accreting X-ray binaries
我们探讨了各向异性风驱动对密近双星中黑洞吸积性质的影响。我们特别关注线驱动风，这是常见的高质量X射线双星。在密近双星系统中，来自伴星的潮汐力可以以两种不同的方式改变风的结构。一个是由于有效地面重力较弱而使风终极速度减小。另一个是由于重力暗化而导致的质量通量的减少。我们将这些影响纳入所谓的CAK理论在一个简单的方式和调查的风绕吸积器的轨道尺度上的流动。当Roche瓣填充因子为$\gtrsim0.8$-0.9时，自然形成了一个类似于风Roche瓣溢出的聚集吸积流，但这只是在考虑速度降低的情况下才发生的。流的形成对于引入足够的角动量以在黑洞周围形成吸积盘是必要的。引力暗化效应减少了吸积角动量的数量，但不足以阻止圆盘的形成。基于这些结果，我们预计有一个离散的步骤，在高质量X射线双星的可观测性取决于是否施主罗氏瓣填充因子是低于或高于$\sim$ 0.8-0.9。
2021-10-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Non-stationary variability in accreting compact objects
吸积致密物体显示源通量在很宽的时间尺度范围内和所有波段的变化。光变曲线通常显示通量的对数正态分布以及通量与均方根之间的线性关系。它已被证明，一个潜在的（和未观察到的）高斯随机过程的指数变换提供了一个非常好的描述与这些观察到的属性的光变曲线。最近，在活动星系IRAS 13224- 3809中观测到了快时标（~天）的非平稳功率谱，以及非对数正态的流量分布和非线性均方根流量关系。在这里，我们调查的影响，分段非平稳功率谱的合成通量分布和均方根通量关系。我们证明了简单的“指数”模型成功地再现了所观察到的数量，即使当光变曲线是非平稳的。我们还演示了如何非对数正态通量分布和均方根通量关系不一致的线性模型可以错误地产生不良采样的PSD。这对于活动星系核的测量特别重要，因为需要很长的基线来将PSD采样到足够低的频率。
2019-02-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
GN-z11: witnessing the formation of second generation stars and an accreting massive black hole in a massive star cluster
探讨 z=10.6 的富氮原星系 GN-z11 起源，提出其异常 N/O 源于大质量星团中大质量 AGB 抛射物与原初气体混合形成的第二代恒星，且该环境促成了中心黑洞增长至活动星系核阶段。
2023-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for accreting compact binary systems from spectroscopy and photometry: Application to LAMOST spectra
本研究利用LAMOST DR9光谱测量$H_α$/$H_β$参数并估算致密双星系统参数，结合FWHM-EW平面、$H_α$颜色-颜色图及新滤光片方案改进吸积致密天体筛选。
2025-03-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Broad Observational Perspectives Achieved by the Accreting White Dwarf Sciences in the XMM-Newton and Chandra Eras
本文综述了Chandra和XMM-Newton时代吸积白矮星双星在观测上的广泛进展，涵盖其物理过程、演化联系及关键成就与未来挑战。
2025-03-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of the number of accreting white dwarfs with shell nuclear burning and of occurrence rate of SN Ia
分析了半分离和分离双星中吸积的白矮星数量随时间的演化。我们考虑一个恒星系统，其中恒星形成持续10 Gyr以恒定的速率，以及一个系统，其中相同数量的恒星形成在一个单一的爆发持续1 Gyr。白矮星数量的演化与通常被认为是Ia超新星或吸积引起的坍缩的事件发生率的演化相对应，即一颗白矮星积累了一颗白矮星的质量，或一对总质量不低于白矮星质量的CO白矮星合并。在恒星形成爆发的系统中，在$t=$ 10 Gyr观测到的超软X射线源很可能不是Ia超新星的前兆。对于恒星形成速率恒定的系统中的绝大多数源来说，情况也是如此。在这两种系统中，白矮星的合并是Ia超新星的主要情况。在共生双星中，吸积的CO矮星没有积累足够的质量来进行超新星爆发，而ONeMg矮星则通过吸积引起的坍缩形成中子星来完成演化。
2010-06-23 astro-ph.HE
Optical Spectroscopy of the Most Compact Accreting Binary Harboring a Magnetic White Dwarf and a Hydrogen-rich Donor
本研究通过光学测光和光谱观测，确认Gaia19bxc为轨道周期仅64.42分钟的贫金属极星，其短周期和低温伴星特征支持贫金属伴星模型，为理解CV周期下限提供了关键样本。
2025-08-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-ray polarization properties of partially ionized equatorial obscurers around accreting compact objects
研究黑洞周围遥远再处理物质的X射线偏振信号，通过STOKES模拟部分电离赤道遮蔽体的散射与吸收效应，发现偏振可达百分之几十，并应用于Cygnus X-3的IXPE观测解释。
2024-01-09 astro-ph.HE
Galactic Super-Accreting X-ray Binaries as Super-PeVatron Accelerators
研究提出银河系超吸积X射线双星可作为Super PeVatron，其跨相对论喷流或风能把质子加速至数PeV以上，并可通过超高能γ射线晕和星云探测。
2025-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Young Accreting Compact Objects in M31: The Combined Power of NuSTAR, Chandra, and Hubble
我们提出了15个高质量的X射线二进制（HMXB）的候选人在磁盘的M31，我们能够推断紧凑的对象类型，光谱类型的捐助者的明星，年龄使用多波长观测NuSTAR，钱德拉，哈勃太空望远镜（HST）。来自NuSTAR的硬X射线颜色和光度允许通过紧凑物体类型对吸积X射线双星系统进行初步分类，将黑洞与中子星系统区分开来。我们发现硬态黑洞，中子星和非磁化中子星与光学点源具有类似的频率。我们还发现了9个非磁化中子星与球状星团和相同数量的有和没有点源光学对应物的中子星。我们进行光谱能量分布（SED）拟合最有可能的光学对应的HMXB候选人，发现7个可能的高质量恒星和1个可能的红色氦燃烧星。剩下的7颗HMXB光学对应星的SED拟合较差，因此它们的伴星仍然未分类。利用已发表的恒星形成历史，我们发现大多数HMXB候选者-X射线源与紫外亮点源光学对应物候选者-发现于恒星形成爆发的区域小于5000万年前，其中3个与年轻恒星年龄（<1000万年）有关。这与麦哲伦星云、M33、NGC 300和NGC 2403中HMXB种群的类似研究一致。
2018-06-08 astro-ph.HE
Self-similar Evolutionary Solutions for Accreting Magneto-fluid around a Compact Object with Finite Electrical Conductivity
本文研究了具有有限电导率的吸积磁流体的时间演化。对于薄盘的情况下，流体方程以及麦克斯韦方程组推导出一个简化的，一维的模型，忽略了纬度的依赖性的流量。通过欧姆定律考虑了等离子体的有限电导率，但忽略了剪切粘性应力以及圆盘的自重。为了求解控制磁流体动力学行为的积分方程，我们使用了自相似解。我们引入了两个无量纲变量，$S_0$和$ε_ρ$，分别表示电导率的大小和密度随时间的行为。每个这些对磁盘的结构的影响进行了研究。压力通过求解一个常微分方程得到，密度、磁场、径向速度和旋转速度通过解析的方法得到。结果表明，$S_0$和$ε_ρ$参数对圆盘径向厚度有影响。同时，径向速度和气体压力对圆盘内部区域的电导率更为敏感。此外，$ε_ρ$参数对小半径中的物理量具有更显著的影响。
2020-08-11 astro-ph.HE
Optical Astrometry of Accreting Black Holes and Neutron Stars: Scientific Opportunities
在黑洞和中子星附近发现的极端条件为检验物理理论提供了一个独特的机会。对这两种致密天体的观测都可以用来探测强引力区域，从而可以检验广义相对论。此外，在中子星内部存在的非常高的密度下，确定物质的性质将对核物理和粒子物理学具有重要意义。虽然这些天体中有许多是双星系统（“X射线双星”），其中来自恒星伴星的吸积物质提供了对致密天体的探测，但在进行最终测试的测量方面的主要困难是基本信息的不确定性，例如到源的距离，其双星轨道的方向和致密天体的质量。微弧秒级的光学天体测量将允许以百分之几的精度精确确定距离和自行，并将提供直接绘制X射线双星轨道的机会，导致轨道倾角和紧凑物体质量的测量精度优于4%。空间干涉测量任务（“SIM Lite”）将使天体测量达到前所未有的精度，这将导致黑洞和中子星物理学研究的突破
2009-02-24 astro-ph.HE
Tidal deformation of an accreting compact object
Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Guwahati（古瓦哈提印度理工学院物理系）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天文学与天体物理学中心）；Faculty of Symbiotic Systems Science, Fukushima University（福岛大学共生系统科学学部）；School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学培育协会物理科学学院）
研究嵌入吸积盘的类史瓦西奇异致密天体（ECO）的潮汐形变，通过相对论薄盘解建模隔离环境贡献，发现吸积时标量和自旋 -1响应对致密性的对数依赖不变，盘放大响应幅度，有助于引力波观测区分ECO与黑洞。
2026-07-29 astro-ph.HE gr-qc
MAXI J1957+032: a new accreting millisecond X-ray pulsar in an ultra-compact binary
探测到的相干X射线脉动在~314 Hz（3.2 ms）分类MAXI J1957+032作为一个快速旋转，吸积中子星。我们提出的时间和光谱分析使用NICER观测收集的最新爆发的源。多普勒调制的X射线脉动揭示了超紧凑的性质的二元系统的特点是一个轨道周期约1小时和一个投影的半长轴为14 lt-ms。的中子星二元质量函数建议的最小施主质量为1.7 e-2 Msun，假设一个中子星质量为1.4 Msun和一个二元倾角小于60度。这一假设得到了支持的缺乏日食或下降的X射线光曲线的来源。我们的特点是0.5-10千电子伏的能量谱的源在爆发的叠加一个相对冷的黑体一样的热发射兼容的发射从中子星表面和Comptonisation组件与光子指数符合一个典型的硬态。我们没有发现铁K-α线或反射成分的证据。
2022-08-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Nature, formation and evolution of High Mass X-ray Binaries
本文综述了三类高质量X射线双星（HMXB）的性质、形成和演化：一类是高质量X射线双星，另一类是高质量X射线双星。系统托管Be星（BeHMXB），ii.系统吸积的恒星风的超巨星（sgHMXBs），和iii.超巨星溢出洛希瓣。现在有许多新的观测，从高能方面（主要来自INTEGRAL卫星），辅之以多波长观测（主要是欧洲南方天文台设施的光学、近红外和中红外），表明最近发现了一个新的超巨星HMXB群。新的观测结果也表明，Be和星风吸积超巨星X射线双星之间存在着进化联系。我在这里描述的观测事实的不同类别的HMXB，讨论不同的吸积模型在这些来源（例如，瞬态吸积盘与cluerous风），显示不同种类的HMXB之间的联系的证据，最后比较观察与人口合成模型。
2011-07-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Accreting Compact Object Binaries with the SKA
Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；University of Oxford（牛津大学）；University of Cape Town（开普敦大学）；Curtin University（科廷大学）；Institute of Space Science（空间科学研究所）；Anton Pannekoek Institute, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·范·纽文克研究所）
本文综述了SKA如何通过高灵敏度和高分辨率观测，推动从恒星级到超大质量黑洞的吸积双星系统研究，特别是喷流与吸积流的耦合机制。
2026-06-25 astro-ph.HE
Investigating the disc-jet coupling in accreting compact objects using the black hole candidate Swift J1753.5-0127
在对双星系统中吸积黑洞的研究中，人们提出了一些经验关系式来量化吸积过程和抛射机制之间的耦合。这些过程分别通过X射线和无线电/光学红外观测来探测。这些关系式预测，给定一定的吸积条件，预期的能量输出形式的喷流。我们通过研究黑洞候选者斯威夫特J1753.5-0127，通过多波长协调观测超过4年的时间来研究这种耦合。我们提出了我们的运动的结果表明，沿爆发，源的特点是比预期的无线电和X射线光度之间的经验相关性在硬光谱状态下的微弱的射流。因为喷流在这个系统中是如此微弱，所以对于这个状态和光度来说，近红外辐射是不寻常的，主要是来自吸积盘的热辐射。我们简要地讨论了精确确定的斜率和归一化的相关性的重要性和影响，列出了一些可能的参数，宽带喷流模型应考虑到解释人口的来源，其特征在于一个昏暗的喷流。我们还调查我们的数据是否可以给任何提示的性质的紧凑的对象在系统中，因为它的质量还没有被动态测量。
2010-04-07 astro-ph.HE
Little Red Dots as self-gravitating discs accreting on supermassive stars: Spectral appearance and formation pathway of the progenitors to direct collapse black holes
Niels Bohr International Academy, The Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）；Center of Gravity, Niels Bohr Institute（引力中心，尼尔斯·玻尔研究所）；Department of Astrophysics, University of Zurich（苏黎世大学天体物理学系）
小红点被解释为由星系合并形成的自引力盘吸积的超大质量恒星，其光谱特征与黑洞形成过程相符。
2026-03-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Accreting white dwarfs
白矮星是恒星演化最常见的终点。它们经常在密近双星系统中被发现，其中白矮星通过吸积盘或沿着白矮星磁场线吸积来自伴星的物质。这种双星的性质取决于两个恒星成分的质量和分离，以及其他参数，如白矮星磁场和恒星的性质。这一章着眼于形成的白矮星和内在的性质，然后再看看不同的人口吸积白矮星双星系统存在。本章涵盖了各种亚群体的特征，并探讨了它们是如何演变的。讨论了在光学波段和其他波段发现和研究吸积白矮星的各种子类的方法，并考虑了这些系统在更广泛的天体物理学背景下的作用。未来的任务，将发现新的系统和新的人口也审查。最后介绍了当前关于吸积白矮星的一些悬而未决的问题。
2023-03-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Influence of toroidal magnetic field in multi-accreting tori
分析了环形磁场对活动星系核中围绕中心Kerr超大质量黑洞（SMBH）旋转的吸积盘（RADs）形成的影响.环的形成和出现的RAD不稳定性，吸积到中央吸引子和环碰撞出现的约束条件进行了研究。分析结果表明，中心黑洞的自旋质量比、磁场以及流体相对于中心黑洞的相对旋转和环面旋转是决定吸积环面特征的关键因素，从而为中心黑洞的自旋、流体旋转和磁场在RADs形成和演化中的严格相关性提供了最终证据.更具体地说，我们证明了磁场和磁盘旋转实际上是强烈的约束，因为环面的形成和演变在RAD取决于环形磁场参数。最后，这种分析确定了特定类别的环面，限制范围内的磁场参数，可以观察到周围的一些特定SMBH确定其无量纲自旋。
2018-02-21 astro-ph.HE gr-qc
Evolution of Accreting Binary Systems on the Spin-up Line
测得的二元双星的特性为这些系统的演化提供了有价值的见解。我们研究的方面，特别是相关的二进制毫秒脉冲星（MSP）的演化，并通过自旋演化图（自旋线）的形成密切的双星涉及简并恒星。对于这项任务，我们使用了各种各样的二进制文件，包括那些在不同能带中观察到的具有紧凑分量的二进制文件，我们根据自旋线对它们进行分析。它们的形成和演化的时间尺度上的二进制演化模型进行了研究，以抓住任何约束其演化，并估计质量的中子星与不同的质量转移历史。
2019-01-15 astro-ph.HE
A study of transients from ground-based surveys reveals new ultra-compact accreting white dwarf binaries
University of Texas Rio Grande Valley（德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校）；South Texas Space Science Institute, University of Texas Rio Grande Valley（德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校南德克萨斯空间科学研究所）；Texas Tech University（德克萨斯理工大学）；Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Astronomía（墨西哥国立自治大学天文学研究所）；University of Michigan（密歇根大学）；Institute of Science and Technology Austria（奥地利科学技术研究所）
本文通过光谱和光度学研究15个暂现源，确认9个AM CVn系统，3个氢丰富矮星伴星和3个可能的演化矮星伴星，首次光谱分析8个AM CVn星，揭示其轨道周期和超高速突变周期，为识别新系统提供标准。
2026-03-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
COPAS: Compact Objects and the Physics of Accretion Survey I. Accreting Binaries with P < 83 Minutes
University of Texas Rio Grande Valley（德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校）；South Texas Space Science Institute, University of Texas Rio Grande Valley（南德克萨斯空间科学研究所，德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校）；Universidad de La Laguna（拉帕鲁纳大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)（加那利群岛天体物理研究所）；Texas Tech University（德克萨斯理工大学）；Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Astronomía（墨西哥国立自治大学，天文研究所）；Durham University（杜伦大学）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所（ICE，CSIC））
COPAS巡天利用TESS高频率观测，从2054个CV候选体中识别出11个周期低于83分钟的吸积双星，其中7个为AM CVn型，并首次测量了6个系统的周期，强调了持续监测的重要性。
2026-09-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of the spin parameter of accreting compact objects with non-Kerr quadrupole moment
有强有力的观测证据支持在X射线双星系统中存在$5 - 20$ $M_\odot$致密天体，以及在许多星系的中心存在$10^5 - 10^9$ $M_\odot$天体。所有这些物体通常被解释为黑洞，即使没有直接证据表明它们有事件视界。在四维广义相对论中，黑洞的一个基本极限是克尔束缚$|a_*| \le 1$，其中$a_*$是自旋参数。这正是事件视界存在的条件。吸积过程可以使黑洞旋转到$a_* \approx 0.998$，星系核中的一些超大质量物体可能是快速旋转的黑洞，其旋转参数接近这个极限。然而，如果这些超大质量物体不是黑洞，克尔束缚就不成立，吸积过程可以使它们旋转到$a_* > 1$。本文考虑具有非克尔四极矩的致密体。我研究的自旋参数的演变，由于吸积，我找到它的平衡值。像引力波探测器LISA这样的未来实验将能够测试星系中心的超大质量物体是否是广义相对论预测的黑洞。如果它们不是黑洞，其中一些可能是具有$a_* > 1$的超旋转物体。
2011-05-06 astro-ph.HE gr-qc
Simple numerical X-ray polarization models of reflecting axially symmetric structures around accreting compact objects
本文开发xsstokes数值X射线偏振模型，用STOKES模拟轴对称环面和薄盘反射，揭示几何分布与透明度对偏振度及方向的影响。
2024-04-08 astro-ph.HE
Accreting Double white dwarf binaries: Implications for LISA
我们探讨了质量转移的白矮星双星经历直接影响和磁盘吸积的长期演化，并探讨这种系统的引力波天文学的影响。我们涵盖了广泛的初始组件的质量，并表明，这些系统，其中大部分位于LISA的灵敏度范围内，表现出显着的负轨道频率演变（啁啾）的一个显着的分数，他们的寿命。利用星系布居综合，我们预言~ $2700$双白矮星将被LISA观测到，其负啁啾小于$-0.1\ yr^{-2}$。我们还表明，LISA的质量转移双白矮星系统的检测可能会为天文学家提供独特的方式来探测物理管理紧密紧凑的对象二进制。
2017-09-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cyclotron line formation in the radiative shock of an accreting magnetized neutron star
针对磁化中子星回旋共振散射特征（CRSF）形成位置不明的问题，开发蒙特卡罗代码模拟辐射激波处的辐射转移，发现一阶费米加速可产生CRSF，且多普勒效应会使CRSF质心偏移，为准确测定磁场强度提供依据。
2024-02-12 astro-ph.HE
Prospects for ray-tracing light intensity and polarization in models of accreting compact objects using a GPU
事件视界望远镜（EHT）最近发布了两个超大质量黑洞吸积流的高分辨率图像。我们对这些图像的物理理解取决于致密物体周围等离子体和辐射数值模型的准确性和精度。这项工作的目标是加快辐射传输模拟，用于创建与EHT观测比较的黑洞模拟图像。将强引力下等离子体中广义相对论全极化辐射转移的射线追踪程序移植到图形处理器上。我们描述了我们的GPU实现和进行加速测试，使用模型的光学薄对流为主的吸积流（ADAF）到黑洞实现半解析和三维广义相对论磁流体力学模拟，低和非常高的图像像元分辨率，和两个不同的CPU+ GPU。我们表明，具有高精度计算能力的GPU可以显着减少图像生产的计算时间，加速因子高达约1200。显著的加速有助于，例如，动态模型拟合到EHT数据，包括极化数据。该方法的扩展可能使研究从等离子体发射与非热粒子分布函数的准确近似同步辐射率是不可用的。显著的加速将EHT图像库的生成的碳足迹减少了至少一个数量级。
2023-02-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
An evolving jet from a strongly-magnetised accreting X-ray pulsar
相对论喷流在整个宇宙中都可以观测到，从银河系双星系统到星系和星系团，它们在所有物理尺度上都强烈地影响着周围的环境。了解这些喷流形成的一个重要途径是描述它们发射的系统和环境。每当黑洞或中子星吸积物质时，它似乎不可避免地导致喷射的发射，唯一的例外是最常见的吸积中子星类型：那些具有强（$B \geq 10^{12}$ G）磁场的中子星。这个例外创造了强磁场抑制喷流形成的范例。在这里，我们报告了一个强磁性的中子星发射的喷流的发现，该中子星的吸积超过爱丁顿极限，反驳了这一长期存在的范式。喷流的射电光度比其他中子星的射电光度要暗两个数量级，这意味着中子星的性质在调节喷流功率方面起着重要作用。这种喷流探测需要对当前的中子星喷流模型进行根本性的修正，并为所有吸积系统的喷流理论开辟了新的检验。它还表明，超亮X射线辐射源的强磁场并不能阻止这些辐射源发射出射流。
2019-03-26 astro-ph.HE
An accurate geometric distance to the compact binary SS Cygni vindicates accretion disc theory
矮新星是白矮星从附近的红矮星伴星吸积物质。它们的定期爆发被解释为在吸积盘中的热粘性不稳定性，由盘不稳定性模型描述，该模型已成功地扩展到其他吸积系统。然而，原型的矮新星，天鹅座SS，提出了一个重大的挑战，我们的理解吸积盘理论。在哈勃太空望远镜测量的159 +/- 12 pc的距离上，它太亮了，不可能经历观察到的定期爆发。使用非常长的基线干涉无线电观测，我们报告了一个准确的，独立于模型的距离SS天鹅座的地方源显着接近114 +/- 2 pc。这调和源行为与我们的理解吸积盘理论在吸积致密物体。
2013-05-24 astro-ph.HE
A Spectroscopic Angle on Central Engine Size Scales in Accreting Neutron Stars
在吸积致密物体中，对盘风和大气的吸收的分析通常将这些系统中的中心发射区视为相对于吸收体的点源。如果吸收气体位于$few \times 1000\cdot GM/{c}^{2}$内，这种假设就不成立了，在这种情况下，吸收体开普勒运动的一小部分对吸收线的速度宽度有贡献。在这里，我们演示了如何使用这种速度加宽效应来限制中央引擎的大小，通过一个简单的几何关系吸积紧凑的对象，并开发了一种方法来模拟这种效果。我们应用这种方法的钱德拉/HETG光谱的三个超紧凑和短周期的中子星X射线双星中的引力红移吸收的证据，由于内部磁盘的气氛，最近已报道。对于XTE J1710 $-$ 281（本研究）和4U 1916 $-$ 053，红移的重要性高于$5σ$，并且与对每个双星相对径向速度的各种估计不一致。对于我们最敏感的光谱（XTE J1710 $-$ 281），我们获得了1 $σ$上限为310 $\text{km}$ $\text{s}^{-1}$的这种几何效应的大小和一个中央引擎的大小${R}_{CE} < 60 ~ GM/{c}^{2}$（或，$< 90 ~ GM/{c}^{2}$在$3σ$水平）。这些初始约束相媲美，通过类星体中的微透镜和方法的灵敏度约束通过相对论反射中子星。这种灵敏度将随着进一步的曝光以及未来微量热计和光栅任务的发射而增加。
2021-11-08 astro-ph.HE
X-ray luminosity function of accreting neutron stars and black holes
本文模拟了恒星形成星系和初始恒星形成爆发星系中中子星和黑洞在$10^{35} \leq L_X \leq 10^{41}$ erg/s范围内吸积的X射线光度函数。XLF是通过结合快速生成的紧凑对象+正常星人口使用的二进制人口合成代码BSE和计算的后续详细的二进制演化的MESA代码。在这两种类型的星系中的XLF被广泛复制使用的双星演化的标准假设。
2022-01-07 astro-ph.HE
Feeding Hidden Monsters: a Super-Eddington accreting Black Hole ~1.5 Gyr after the Big Bang
研究报道z~4的低质量黑洞LID-568正以超过爱丁顿极限4000%的速率吸积，并伴有核驱动外流，为早期黑洞快速增长提供观测证据。
2024-05-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Simple analytic formula relating the mass and spin of accreting compact objects to their rapid X-ray variability
在前人对黑洞（BH）和中子星（NS）周围吸积盘的周转振荡研究的基础上，提出了一种新的高频准周期振荡模型（CT模型），它处理边缘溢出吸积环中流体的振荡（即，由尖部终止的环面）。根据初步调查，该模型提供了更好的拟合NS QPO数据相比，相对论性进动（RP）模型。这也意味着银河系微类星体BH自旋的上限要高得多。一个简短的解析公式已经注意到，很好地再现模型的预测在史瓦西时空的QPO频率。在这里，我们推导出这个公式的扩展版本，适用于旋转紧凑的对象。我们开始考虑克尔时空，并推导出一个公式，不限于一个特定的特定角动量分布的内部吸积流，如开普勒或常数。最后，我们考虑Hartle-Thorne时空，并包括NS扁率所暗示的修正。对于单个参数的特定选择，我们的关系提供了由CT模型预测的频率。对于另一个值，它提供RP模型预测的频率。我们的结论是，该公式是很好的适用于旋转扁率NS和这两个模型。我们简要地说明了我们的简单公式在几个NS源的应用，并确认预期的CT模型是兼容的NS质量的现实值，并提供更好的数据拟合比RP模型。
2022-03-09 astro-ph.HE
Formation of a rapidly rotating classical Be-star in a massive close binary system
本文研究密近双星中吸积恒星在赫氏间隙经历首次物质交换时的自旋加速，发现当进入物质的角动量超过开普勒值一半时，吸积体获得的角动量与到达率无关，并可在物质交换结束后立即呈现Be星特征。
2023-10-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multiwavelength characterisation of the accreting millisecond X-ray pulsar and ultra-compact binary IGR J17062-6143
IGR J 17062 -6143是一颗轨道周期为37.96分钟的超紧凑X射线双星（UCXB），拥有一颗毫秒X射线脉冲星，旋转频率为163 Hz，自2006年以来一直在从伴星吸积。确定UCXB中吸积物质的组成对于研究双星演化和中子星表面热核燃烧具有重要意义。在这里，我们提出了一个多波长的研究IGR J17062-6143旨在确定其吸积盘和伴星的详细属性。多历元光度紫外近红外光谱能量分布（SED）是一致的吸积盘$F_ν\proptoν^{1/3}$。的SED模型的吸积盘使我们能够估计外光盘半径$R_{out}=2.2^{+0.9}_{-0.4} \times 10^{10}$厘米和质量转移率$\dot{m}=1.8^{+1.8}_{-0.5}\times10^{-10}$ M $_{\odot}$年$^{-1}$。将其与从其X射线发射推断出的估计质量吸积率进行比较，表明$\gtrsim$ 90%的转移质量从系统中丢失。此外，我们的SED模型表明，在X射线光谱中看到的热发射分量是极不可能从吸积盘，因此必须代表从中子星表面的发射。我们的低分辨率光谱显示出蓝色连续谱，没有发射线，即缺乏H和He特征。根据目前的数据，我们不能最终确定伴星的性质，但我们提出了建议，为未来的研究，可以区分不同的可能演化历史的X射线二进制。最后，我们演示了如何多波长观测可以有效地用来找到更多的UCXB之间的LMXB…
2019-07-16 astro-ph.HE
The LOFT mission: new perspectives in the research field of (accreting) compact objects
LOFT（大型X射线计时天文台）是ESA M3的五个候选任务之一。它将解决宇宙愿景的主题：“极端条件下的物质”。通过首次耦合一个巨大的收集区域，以CCD质量的光谱分辨率检测X射线光子（面积比任何以前飞行的X射线仪器大15倍，光谱仪比任何类似分辨率的仪器大100倍），LOFT上的仪器设计为（i）通过前所未有的精确度测量中子星质量和半径，重建超致密物质的状态方程，确定超致密物质的性质;（ii）测量广义相对论在中子星和黑洞的静止时空中的强场区域中的效应，这些黑洞的质量可以低至几个引力半径。除了上述两个主题外，LOFT的观测将致力于“天文台科学”，为高能天体物理学的一些研究领域（例如伽马射线暴）提供新的见解。LOFT的评估研究阶段于2013年9月结束，表明该任务风险低，并且可以在2022年底之前轻松达到所需的技术准备水平。
2013-12-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Central compact objects, superslow X-ray pulsars, gamma-ray bursts: do they have anything to do with magnetars?
磁星和许多与磁星有关的天体被一起总结和讨论。分析表明，在“磁星”的使用中存在着语言的滥用。异常X射线源和软伽马射线中继源是众所周知的磁星候选者。目前所谓的反磁星（用于中心致密物体）、吸积磁星（用于高质量X射线双星中的超慢X射线脉冲星）和毫秒磁星（用于某些伽马射线暴的中心发动机），它们可能不是真正的磁星目前的理解。它们的观测行为不是由磁能引起的。它们中的许多只是具有强表面偶极场的中子星。中子星加上强偶极场就不是磁星。某些伽马射线暴中心引擎的中子星的特征参数不同于银河系中的中子星。讨论了吸积系统中可能的磁活动特征，包括重复爆发和硬X射线尾。中国未来的硬X射线调制望远镜可能有助于发现吸积中子星系统中的一些磁活动。
2014-06-25 astro-ph.HE
Spectral Formation in Accreting X-Ray Pulsars: Bimodal Variation of the Cyclotron Energy with Luminosity
吸积供电的X射线谱仪在脉冲到脉冲的时间尺度上以及在更长的时间尺度上表现出回旋共振散射特征（CRSF）质心能量的显著变化。观察到两种类型的光谱变化。对于组1中的源，CRSF能量与可变源光度负相关，而对于组2中的源，观察到相反的行为。这种双峰行为的物理基础目前还不清楚。我们探讨的假设，在第1组源的吸积动力学是由恒星表面附近的辐射压力为主，库仑相互作用减速气体休息组2源。我们推导出一个新的临界光度的表达式，使辐射压力减速的物质在超临界源休息。利用CRSF质心能量的最大值来估计表面磁场强度，对5个源的临界光度公式进行了评估。结果证实，第1组的源是超临界和第2组的源是亚临界的，虽然情况不太清楚的那些高度可变的源，跨越临界线。我们还解释了CRSF能量随光度的变化是特征发射高度变化的结果。在超临界和亚临界情况下，高度变化的符号相反，因此产生了观察到的双峰行为。
2012-05-24 astro-ph.HE
Incoherent transient radio emission from stellar-mass compact objects in the SKA era
吸积和喷射过程之间的普遍联系导致在吸积致密物体周围形成喷流和外流。从这些流出的非相干同步辐射可以从广泛的吸积双星中观察到，包括黑洞，中子星和白矮星。监测无线电发射的演变过程中，他们的零星爆发提供了重要的见解发射的喷气机，并在较短的波长，加上源的行为，探测与吸积过程的潜在联系。无线电观测还可以探测喷流/外流（包括其他爆炸事件，如磁星巨星耀斑）对周围介质的影响，量化其动力学反馈。SKA的高灵敏度将开辟新的参数空间，能够监测吸积恒星质量致密天体从明亮的爱丁顿极限爆发状态到最低光度的静止水平，其固有的模糊性迄今为止已经排除了详细的研究。对静态吸积黑洞的普查也将限制双星演化过程。通过使我们能够将现有的黑洞喷流研究扩展到来自中子星和白矮星系统的较暗喷流，SKA将允许进行比较研究，以确定致密物体在喷流形成中的作用。SKA的高灵敏度、宽视场和多波束能力将使探测和监测可观测的局部宇宙中所有明亮的耀斑瞬变成为可能，包括ULX，…本章回顾了上述科学目标，展示了SKA将取得的进展。我们还讨论了潜在的天体测量和成像观测，将有可能在SKA中包括一个重要的VLBI组件。
2015-01-21 astro-ph.HE
Magnetar central engines in gamma-ray busts follow the universal relation of accreting magnetic stars
本研究通过分析带X射线余辉平台的长短伽马射线暴样本，发现其瞬时辐射的最低吸积光度、中子星磁场与自转周期满足吸积致密天体的吸积-螺旋桨态普适关系，为部分伽马射线暴由磁陀星供能提供了新证据。
2023-04-28 astro-ph.HE
Formation of phase lags at the cyclotron energies in the pulse profiles of magnetized, accreting neutron stars
背景：吸积驱动的X射线衍射仪显示出高度依赖能量和复杂的脉冲轮廓形态。可能出现与平均脉冲轮廓的显著偏差，特别是接近回旋加速器线能量。这些偏差可以被描述为能量相关的相位滞后，即，脉冲轮廓中的主要特征的能量相关的偏移。目的：使用数值研究，我们探讨可观察到的，能量分辨脉冲轮廓的回旋共振散射的效果。研究方法：我们产生了可观察到的发射作为自旋相位的函数，使用蒙特卡罗模拟回旋共振散射和一个数值射线跟踪例程占广义相对论光弯曲效应的吸积柱的本征发射。结果：我们发现强烈的变化，在脉冲轮廓一致的回旋加速器线能量。脉冲轮廓中的特征相对于平均脉冲轮廓随着观察几何形状而强烈变化，并且当假设非静态等离子体时，在能量上另外偏移和涂抹。结论：我们演示了如何相位滞后的回旋能量出现的结果的角度重新分配的X射线回旋共振散射在一个强磁场结合相对论效应的影响。我们还表明，相位滞后强烈依赖于吸积几何。这些内在效应原则上将允许我们限制系统的吸积几何。
2014-05-28 astro-ph.HE
On the high energy cut-off of accreting sources: is GR relevant?
在吸积致密源中观察到的硬X射线发射被认为是由吸积盘上热分布的高能电子产生的软光子的逆康普顿散射产生的，即所谓的X射线日冕。许多独立的观测表明，这样的日冕应该是紧凑的，并且非常靠近黑洞。在这种情况下，广义相对论（GR）效应应该发挥重要作用，从这些来源的连续X射线发射，特别是在观察到的高能量截止，这是一个衡量的固有温度的日冕。我们的研究结果表明，由于GR效应，观测到的和固有的高能量截止之间的能量偏移可以高达2 - 8倍，这取决于日冕的几何形状和大小以及它的倾斜度。我们提供的估计，这种能量转移的情况下，灯柱和一个单位，旋转日冕，围绕克尔和史瓦西黑洞，各种倾角，和日冕的大小。这些数值可用于校正观测到的高能截止温度和/或日冕温度，无论是对单个物体还是对大样本物体都是如此。
2018-03-22 astro-ph.HE
Accreting Millisecond X-Ray Pulsars
吸积毫秒X射线脉冲星（AMXP）是研究极端物理的无与伦比的天体物理实验室。在这一章中，我们回顾了过去15年在该领域的发现。我们总结了15个已知AMXP的观测结果，特别强调了自1998年发现第一个AMXP以来所进行的多波长观测。我们回顾吸积力矩理论，脉冲的形成过程，以及如何AMXP观测改变了我们的看法等离子体和磁场在强引力的相互作用。我们还解释了AMXPs如何加深我们对热核爆发过程的理解，特别是爆发振荡现象。最后，我们讨论了今后仍有待解决的开放性问题。
2013-11-27 astro-ph.HE
Transient discs around isolated accreting neutron stars
Sternberg Astronomical Institute, Lomonosov Moscow State University（列别捷夫天体物理研究所，莫斯科国立大学）；Department of Physics, Lomonosov Moscow State University（物理学系，莫斯科国立大学）；The Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University（雷蒙德和贝弗利·萨克勒物理与天文学院，特拉维夫大学）；Theoretical Astrophysics, IAAT, University of Tübingen（理论天体物理学，IAAT，蒂宾根大学）
本文通过种群合成研究发现，仅约0.02%的孤立吸积中子星能形成吸积盘，这类盘吸积中子星在亮X射线源中较多，或可作为长周期射电暂现源。
2026-09-03 astro-ph.HE
The radio-bright accreting millisecond X-ray pulsar IGR J17591-2342
IGR J17591 $-$ 2342是一颗527 Hz的吸积毫秒X射线脉冲星，于2018年8月在爆发中被发现。在本文中，我们提出了准同时无线电和X射线监测这个源在早期的部分爆发。IGR J17591 $-$ 2342在X射线中具有高度吸收，沿视线具有等效的氢吸收，$N_{\rm H}$，的$\approx$ 4.4 $\times$ 10 $^{22}$ \，cm $^{-2}$，其中银河柱密度预计为$\approx$ 1 - 2 $\times$ MP 10 $^{22}$，cm $^{-2}$。高吸收表明源相对较远（$>$ 6\，kpc），或者X射线发射被系统局部的材料强烈吸收。澳大利亚望远镜紧凑阵列探测到的无线电辐射表明，对于给定的X射线光度和大于3\，kpc的距离，与其他爆发中的吸积中子星（$L_{\rm X} > 10^{33}$ \，erg\，s $^{-1}$）相比，该源的无线电辐射格外响亮。在大多数合理的距离上，IGR J17591 $-$ 2342看起来像活跃吸积的恒星质量黑洞X射线双星一样射电发光。
2018-12-03 astro-ph.HE
Magnetized advective accretion flows: formation of magnetic barriers in Magnetically Arrested Discs
讨论了大尺度强磁场在向外移动角动量中的重要性，以及在黑洞周围的对流、几何厚的亚开普勒吸积流中各种磁垒的可能来源。事件视界附近大尺度强磁场的产生是由于来自环境（如星际介质或伴星）的吸积气体由于磁通冻结而对磁通量的平流作用。在这个最简单的垂直平均的1.5维圆盘模型中，我们选择了黑洞周围圆盘所能维持的磁场的最大上限。在这个所谓的磁制动盘（MAD）模型中，吸积气体要么减速，要么面对事件视界附近的磁屏障积累的磁场取决于几何形状。磁障可能会把物质撞到无穷远。我们认为，这些类型的流动是积木式的吸积系统中产生射流和外流。我们还发现，在某些情况下，当物质在撞击屏障后试图回到无限远时，由于强引力和磁张力的累积作用，物质被另一个屏障阻止逃逸。这样，磁场可以将物质锁定在这两个屏障之间，这可能是幕式喷流形成的一个可能的解释。
2018-02-05 astro-ph.HE gr-qc
Spin Period Evolution of Recycled Pulsar in Accreting Binary
研究了吸积双星系统中再循环双星的自旋周期演化。同时考虑吸积诱导场的衰减和自旋上升，计算了初始磁场强度、初始自旋周期和吸积率对它们的自旋周期演化的影响.结果表明，中子星吸积$\sim> 0.2\ms$时，毫秒脉冲星的最小自旋周期（或最大自旋频率）与初始条件和吸积速率无关。最小自旋周期（最大自旋频率）的形成可能是由具有快度参数的吸积力矩和引力波辐射力矩共同作用的结果。MSP的最快旋转频率（716 Hz）可以推断与关于$ω_{c}=0.55$的临界牢度参数相关联。此外，与观测数据的比较，在字段周期（$B-P$）图。
2010-11-23 astro-ph.HE
An INTEGRAL view of High Mass X-ray Binaries : their nature, formation and evolution
本文描述了超巨星高质量X射线双星（HMXB）的性质、形成和演化。现在有许多新的观测，从高能方面（主要来自INTEGRAL卫星），辅之以多波长观测（主要是欧洲南方天文台设施的光学、近红外和中红外），表明最近发现了一个新的超巨星HMXB群。我们在这里报告有关不同类别的HMXB的观测事实，允许建立一个一致的情况下解释这些来源的各种特征，在这些来源的吸积模型的基础上（例如，瞬态吸积盘与cluerous风）。我们还提到了新的观测表明存在的进化联系之间的恒星风吸积超巨星X射线双星。
2013-02-18 astro-ph.HE
Oscillating shocks in the low angular momentum flows as a source of variability of accreting black holes
本文导出了准球形微旋转流中激波形成的条件。我们验证了半解析，固定计算的结果与时间演化研究的数值流体模拟，我们研究的振荡的冲击位置。我们还研究了流动的行为与不同的特定角动量，其中的“滞后”类型的环路时，发现通过多个音速点区域。我们的结果与在Sgr A* 中观测到的光度耀斑的时间尺度和形状一致。这些模型也可能适用于银河系恒星质量的黑洞，如GX 339-4或GRS 1915+105，其中X射线光度的周期性振荡被检测到。
2014-11-28 astro-ph.HE
Science with an ngVLA: Accretion and Jets in Local Compact Objects
尽管在吸积系统中普遍存在射流及其对周围介质的影响，但它们如何发射和准直的基本物理学尚未完全理解。对局部致密天体的射电观测，包括吸积恒星质量的黑洞、中子星和白矮星，探测它们的喷流。再加上多波长观测，这使我们能够测试底层的吸积流出连接，并建立吸积属性和喷流功率之间的关系，这是必要的，以准确地模拟射流。致密的吸积体在附近，数量众多，并具有一系列的吸积体性质，因此是研究底层喷流物理的理想探针。尽管如此，有一些关键的悬而未决的问题，关于吸积驱动的外流在这些对象，不能回答目前的无线电观测。ngVLA的灵敏度、偏振能力、空间分辨率和高频覆盖范围的大幅提高对于回答这些问题至关重要，并随后确定所有物理尺度上吸积和喷流背后的基本物理学。
2018-10-15 astro-ph.HE
