RXTE Observations of New Black Hole Candidates XTE J1752-223 and MAXI J1659-152
我们报告的最新结果,我们的X射线监测新的银河系黑洞(BH)候选人XTE J1752-225和MAXI J1659-152进行罗西X射线定时探测器(RXTE)的分析。我们调查的各个方面的RXTE数据,包括能量和功率谱,可变性能量分布和软,硬能带之间的相位滞后。源一般表现出预期从吸积恒星质量BH的光谱状态和演变。不同的变异性分量的能量分布表明,非周期性噪声的频谱相对于总均方根频谱始终较软,而准周期(QPO)特征的频谱较硬。在相位滞后中观察到特别有趣的行为。也就是说,XTE J1753-223表明硬频带中的QPO滞后于软频带中的QPO。这与之前在其他明亮的BH候选者中报道的情况相反,也是在我们对MAXI J1659-152的分析中发现的。我们报告的BH质量估计使用的频谱时序相关缩放技术的结果。也就是说,我们得到了XTE J1752-223和MAXI J1659-152的BH质量分别为9.5 +/-1.5和20+/-3太阳质量。
2011-03-02 astro-ph.HE
Timing Studies on X-Per and Discovery of its Transient QPO Feature
我们给出了1998 - 2010年X Per的{ \emph{RXTE} }-PCA和{ \emph{INTEGRAL} }-ISGRI观测的时序分析。从{ \emph{RXTE} }-PCA观测获得的所有脉冲到达时间是相位连接的,并且使用这些到达时间获得定时解。我们通过使用{ \emph{RXTE} }-PCA和{ \emph{INTEGRAL} }-ISGRI数据测量其脉冲频率来更新源的长期脉冲频率历史。从{ \emph{RXTE} }-PCA数据,频率导数和X射线通量之间的关系表明,通过伴星的恒星风吸积。另一方面,检测到的瞬态QPO功能峰值在$\sim 0.2$ Hz表明存在的吸积盘。我们发现,双折模型拟合的平均功率谱,这表明,源至少有两个不同的吸积流分量占主导地位的整体流量。从频率导数的功率谱,我们测量的幂律指数的$\sim -1$,这意味着在短时间尺度光盘吸积占主导地位的噪声,而在时间尺度长于粘性时间尺度的噪声占主导地位。从脉冲轮廓,我们发现脉冲分数和计数率的源之间的相关性。
2014-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
MAGIC observations of Mkn 421 in 2008, and related optical/X-ray/TeV MWL study
HBL型耀变体Markarian 421是北半球天空中最明亮的TeV伽马射线源之一。从2007年12月到2008年6月,MAGIC伽马射线望远镜在VHE(E>100 GeV)波段对它进行了密集观测。在整个期间,该源表现出强烈和长期的活动。在某些夜晚,积分通量上升到3.6克拉布单位(E>200 GeV)。观测到夜间快速的通量变化。我们比较了光学(KVA)和X射线(RXTE-ASM,Swift-XRT)数据与MAGIC VHE数据,研究不同能带之间的相关性。
2009-07-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
An X-ray view of the very faint black hole X-ray transient Swift J1357.2-0933 during its 2011 outburst
我们报告的X射线光谱(使用XMM-牛顿数据)和时间行为(使用XMM-牛顿和罗西X射线定时探测器[RXTE]数据)的非常微弱的X射线瞬态和黑洞系统斯威夫特J1357.2-0933在其2011年爆发。该源的XMM-牛顿X射线谱可以适当地拟合具有~0.22 keV的温度的软热分量(使用盘模型)和当使用简单的幂律模型时具有~1.6的光子指数的硬非热分量。此外,由于星际吸收,需要约0.73 keV的边缘。在第一次RXTE观测期间,我们发现了一个6 mHz的准周期振荡(QPO),这在任何后来的RXTE观测期间或在第一次RXTE观测后3天进行的XMM-牛顿观测期间都不存在。这个QPO的性质尚不清楚,但它可能与黑洞系统H 1743-322中看到的类似QPO有关,也可能与在倾斜中子星X射线双星中看到的所谓1 Hz QPO有关(尽管后来的鉴定是相当推测的)。观测到的QPO与2011年爆发期间在该源中观察到的光学倾角具有相似的频率,但我们无法最终确定它们是由于相同的潜在物理机制。除了QPO,我们检测到强大的带限噪声的功率密度谱的源(从RXTE和XMM-牛顿数据计算)的特征频率和强度非常相似的其他黑洞X射线瞬态时,他们在低X射线光度。我们讨论的背景下,提出了非常高的倾斜度,这个源的源的光谱和定时特性。我们的结论是,从源看到的所有现象,到目前为止,不能直接解释的边缘上的配置或任何其他倾斜配置的轨道。
2014-02-04 astro-ph.HE
A Systematic Analysis of the Phase Lags Associated with the Type-C Quasi-periodic Oscillation in GRS 1915+105
本文利用RXTE数据对GRS 1915+105中的C类QPO的相位滞后进行了系统的分析。我们的样本包括620个RXTE观测,C型QPO范围从~0.4 Hz到~6.3 Hz。基于我们的分析,我们证实了QPO相位滞后随着QPO频率的减小而减小,并且在QPO频率为~2 Hz时从正变为负。此外,我们发现,这种关系的斜率是显着不同的QPO低于和高于2 Hz。QPO滞后和QPO rms之间的关系可以很好地用虚线拟合:随着QPO滞后从负到正,QPO rms首先增加,在零滞后附近达到最大值,然后减小。QPO的次谐波的相位滞后行为类似于QPO基波的相位滞后行为,其中次谐波滞后随次谐波频率减小,并且在~1 Hz的次谐波频率处从正变为负;相反,QPO的二次谐波显示出完全不同的相位滞后行为,其中所有二次谐波显示出或多或少保持恒定的硬滞后。对于QPO及其(次)谐波,滞后能量谱的斜率显示出与平均相位滞后类似的随频率的演化。这表明滞后能量谱驱动平均相位滞后。我们讨论了滞后符号变化的可能性,以及QPO滞后的物理来源。
2020-03-19 astro-ph.HE
Very Low Frequency QPO in 4U1700-37
利用RXTE存档数据的自动关联函数分析,在2 - 60 keV的4U 1700 -37 X射线源中探测到了极低频(ν ~ 1.9 mHz)准周期振荡(QPO)。在数据中没有检测到脉冲星信号。小于0.5%的来自源的通量(3σ上限)是相干脉冲,周期在250 ms和40 s之间。该上限对应于<0.02 mJy的脉冲通量。4U 1700 -37中QPO的存在以及没有发现脉冲星表明X射线源更可能是黑洞而不是中子星,这与最近的质量估计一致。
2011-07-07 astro-ph.HE
Discovery of millihertz quasi-periodic oscillations in the X-ray binary EXO 0748--676
本文报道了用Rossi X射线时间探测器(RXTE)从爆发的高倾角环礁中子星低质量X射线双星(NS LMXB)EXO 0748- 676中发现的毫赫兹准周期振荡(mHz QPO)。这类QPO最初发现于三个NS LMXB中,被解释为NS表面核燃烧的特殊模式的结果。使用源的所有RXTE存档观测,我们在11个观测中检测到显著的($>3σ$)mHz QPO。振荡频率在$\sim$ 5和$\sim$ 13 mHz之间。我们还发现,在两个场合的QPO频率随时间的减少,在这些振荡消失的X射线爆发的开始,类似于在其他来源的报道。我们对X射线颜色的分析表明,EXO 0748- 676在表现QPO时处于软光谱状态。这使得EXO 0748- 676成为第六个具有与边缘稳定燃烧相关的mHz振荡的源,并且是第二个显示系统频率漂移的源。我们的研究结果表明,产生漂移的机制可能总是存在的,如果在所谓的中间态观察到的mHz QPO。
2021-02-01 astro-ph.HE
Discovery of millihertz Quasi-Periodic Oscillations in the Low Mass X-Ray Binary XTE J1701$-$462 from a Search of the RXTE Legacy data set
本文通过搜索RXTE遗留数据集,在低质量X射线双星XTE J1701$-$462中发现了毫赫兹准周期振荡,并发现QPOs与热核暴发生在不同吸积状态,支持其源于边缘稳定燃烧的理论。
2023-09-14 astro-ph.HE
Intermittency and Lifetime of the 625 Hz QPO in the 2004 Hyperflare from the Magnetar SGR 1806-20 as evidence for magnetic coupling between the crust and the core
在2004年SGR 1806-20的巨型耀斑中检测到的准周期振荡(QPO)通常被解释为中子星的全球磁弹性振荡。然而,理论模型预测最高频率的振荡应该迅速消失,而观测结果表明最高频率的信号在两个不同航天器的X射线数据中持续了约100秒,两者之间存在很大的差异。这种差异对于约625 Hz的高频QPO尤其重要。然而,以前的分析没有系统地测试信号是否也可以在更短的数据段中存在,与理论预测更一致。在这里,我们测试的存在下,在625赫兹的高频QPO的数据从罗西X射线定时探测器(RXTE)和拉马迪高能太阳光谱成像仪(RHESSI)系统无论是在个别旋转周期的中子星,以及平均在多个连续的旋转周期在同一阶段。我们发现,在RXTE数据中的QPO是一致的,只存在于一个单一的周期,为短的持续时间约0.5秒,而RHESSI数据是一致的,与一个短命的信号出现和消失,与一个长寿的QPO。总的来说,这些数据为地壳和地核之间的强磁相互作用提供了证据。
2014-08-04 astro-ph.HE
Is the `disappearance' of low-frequency QPOs in the power spectra a general phenomenon for Disk-Jet symbiosis?
在银河系黑洞中寻找圆盘-喷流共生关系的最佳可能方法之一是研究X射线和无线电发射之间的相关性。除了这项研究,还有其他方法来追踪共生关系吗?为了回答这个问题,我们基于PCA/RXTE的存档数据研究了几个黑洞候选者的X射线特征。我们发现了QPO在功率密度谱中“消失”的证据,以及在射电耀斑期间能量谱的光谱软化(即,“瞬变”喷气机)。我们深入研究吸积动力学的性质,以了解磁盘射流共生。
2013-09-08 astro-ph.HE
A Systematic Study on Energy Dependence of Quasi-Periodic Oscillation Frequency in GRS 1915+105
系统研究了2010年11月之前GRS 1915+105的所有RXTE/PCA观测,我们发现了准周期振荡(QPO)频率与光子能量之间关系的三种额外模式,扩展了Qu等人(2010)报道的早期结果。我们已经证实,随着QPO频率的增加,这种关系从负相关演变为正相关。新发现的模式为QPO模型提供了新的约束。
2011-08-01 astro-ph.HE
Discovery of a 0.02 Hz QPO feature in the Transient X-ray Pulsar KS 1947+300
利用{ \em RXTE}-PCA方法在瞬态高质量X射线脉冲双星KS 1947+300中发现了0.02 Hz的准周期振荡。QPO是在2001年5月至6月期间,在一次长时间爆发结束时发现的。这是第9颗被探测到QPO的瞬态吸积强磁场X射线脉冲星,其QPO频率是这类源中最低的。这个源的不寻常之处在于,尽管爆发持续了100多天,但只有在爆发的最后几天,当X射线强度衰减到峰值强度的1.6%时,才检测到QPO。QPO的均方根值较大,$\sim15.4\pm1.0%$与能量有轻微的正相关。在低光度水平下检测到QPO和强脉动表明,中子星的磁场强度并不像先前根据自旋上转力矩和X射线光度之间的相关性预测的那样高。
2010-05-07 astro-ph.HE
The Reoccurrence of mHz QPOs in Cygnus X-3
我们重新分析了档案RXTE数据的X射线双星天鹅座X-3,以期调查的时间属性的来源。与以前的研究相比,我们使用了广泛的观测样本,包括最近在源中分类的所有无线电/X射线光谱状态。在这项研究中,我们确定了两个额外的情况下,准周期振荡的质心频率在兆赫政权。这些事件都在一定程度上与主要的射电耀斑有关,而射电耀斑又与相对论性喷流喷射事件有关。我们简要地回顾了准周期振荡可能出现的情况。
2011-06-29 astro-ph.HE
Time-Lag properties associated with LFQPO in X-ray variability classes of GRS 1915+105: Findings from AstroSat
Department of Physics, Rishi Bankim Chandra College(Rishi Bankim Chandra College 物理系);Space Astronomy Group, ISITE Campus, U. R. Rao Satellite Centre(U. R. Rao 卫星中心 ISITE 校区空间天体物理学组)
研究GRS 1915+105中LFQPO的时间延迟特性,揭示不同类别的过渡及与QPO频率、Compton化因子的关系,发现时间延迟可能由多种物理机制共同作用产生。
2026-03-17 astro-ph.HE
AstroSat/LAXPC detection of milli-second phenomena in 4U 1728-34
低质量X射线双星4U 1728-24于2016年3月8日被AstroSat/LAXPC观测到。从一个随机选择的一个轨道的数据超过3 ks进行了分析,以检测快速的强度变化。我们发现,源强度几乎是稳定的,但接近观察结束时,一个典型的1型爆发被检测到。在3至20 keV频带中的数据的动态功率谱揭示了kHz准周期振荡(QPO)的存在,其频率从观测开始时的约815 Hz漂移到爆发前的约850 Hz。QPO也在10至20 keV波段被探测到,这是早期RXTE对该源的观测所无法获得的。即使对于具有漂移QPO频率的这种短观测,5至10和10至20 keV频带之间的时滞也可以被约束为小于100微秒。持续了大约20秒的1型爆发具有典型的轮廓。在前四秒期间,动态功率谱揭示了频率从361.5 Hz增加到363.5 Hz的突发振荡。这与早期用RXTE/PCA获得的结果一致,表明中子星具有相同的自旋频率。目前的结果表明,LAXPC仪器检测毫秒变化的能力,即使从短的观测。在RXTE停止运行后,AstroSat上的LAXPC是目前唯一能够探测kHz QPO和其他类型的快速变化的仪器,从3 keV到20 keV,也可能在更高的能量。
2021-02-23 astro-ph.HE
The highest-frequency kHz QPOs in neutron star low mass X-ray binaries
我们研究了先前用RXTE在六个中子星(NS)低质量X射线双星中探测到的最高频率kHz QPO。我们发现,在4U 0614+09中检测到的最高频率kHz QPO在其质心频率上具有1267 Hz 3 $σ$置信下限。这是迄今为止报道的最高极限,并且具有直接的物理意义,因为它可以用于约束QPO模型和超核密度状态方程(EoS)。我们比较我们的测量频率预测的最大轨道频率在全GR旋转中子星与一些不同的现代EoS模型,并表明,这些可以容纳所观察到的QPO频率。因此,NS和ISCO半径约束的轨道运动是这些QPO的可行解释。在4U 0614+09最严格的情况下,我们发现NS质量必须是M $<$ 2.1 M $_{\odot}$。从我们测得的QPO频率,我们可以限制NS半径为五个源,我们研究了窄范围($\pm$ 0.1-0.7公里)不同的每个源和每个EoS。
2018-05-29 astro-ph.HE
A systematic study of the phase difference between QPO harmonics in black hole X-ray binaries
本文通过测量黑洞X射线二元低频QPO的基波和谐波特征之间的相位差,系统地研究了它们的波形演化。这种相位差已经研究了以前的少数QPO频率在个别来源。在这里,我们提出了一个样本研究跨越14个源和广泛的QPO频率。通过自动化流水线,我们系统地拟合了Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测数据的功率谱并计算了相位差。我们测量定义良好的相位差在大范围内的QPO频率为大多数来源,表明QPO为一个给定的源和频率有一个持久的基本波形。这证实了最近开发的光谱定时方法进行相位分辨光谱的QPO的有效性。此外,我们评估作为QPO频率的函数的相位差。对于B型QPO,我们发现对于大多数源,相位差随频率保持恒定。我们提出了一个简单的喷流进动模型来解释这些恒定的B型QPO相位差。C型QPO的相位差不是恒定的,而是随着QPO频率系统地演变,其中所得关系对于许多高倾角源是类似的,但是对于低倾角源是更可变的。我们讨论了如何演变的相位差可以自然地出现在C型QPO的进动模型的框架,通过考虑直接和反射分量的QPO波形的贡献。
2019-03-07 astro-ph.HE
Nonlinear Variability of Quasi-Periodic Oscillations in GX 339-4
我们研究的准周期振荡(QPO)的非线性变化,使用双相干,在不同的傅立叶频率的相位耦合的措施。我们分析了黑洞双星GX 339-4的RXTE/PCA档案数据的几个观测结果,这些数据显示了QPO。在C型QPO中,我们确认存在的“非线性”模式,其中有低频率之间的非线性耦合的总和的QPO频率以及“网络”模式,其中除了非线性,非线性耦合的QPO频率和宽带噪声之间存在。我们发现,B型QPO显示出以前未知的模式。我们还表明,双相干模式的变化逐渐从“网络”到“网络”的源从一个硬的中间状态移动到一个软的中间状态。此外,我们重建QPO波形从六个观测使用双相。最后,我们提出了一个方案,通过该方案,在硬X射线发射区域的光学深度的适度增加可以解释在此过渡期间看到的非线性的变化。
2019-04-11 astro-ph.HE
Time-domain variability properties of XTE J1650-500 during its 2001 outburst: Evidence of disc-jet connection
银河系瞬变源的变率性质的演化是理解靠近中心黑洞的吸积流及其动力学的各种状态的诊断工具。在本文中,我们集中在X射线瞬态XTE J1650-500的变化特性和调查的粘性延迟,时间滞后,QPO频率的演变,以及它们的能量依赖性在整个上升阶段所观察到的RXTE在2001年爆发。我们的分析显示:(1)一天平均硬组织与一天平均硬组织之间延迟12 \pm 1天,(5-12 keV)和软(2)在低能区(4-8 keV)观察到高均方根值的准分子振荡;(3)QPO频率和相关时滞在上升期的最初几天是反相关的,以后则是相关的;(4)在硬态初期,铁线光子相对于硬光子和软光子的时间滞后几乎保持不变,而在态跃迁期间,滞后幅度增大。我们用GX 339-4和XTE J1550-564的爆发进行了比较研究。我们发现,在爆发过程中的QPO特性相关的时间滞后的演变-较强的QPO在低能量,和恒定的滞后宽Fe线光子提出了一个独特的性质,在XTE J1650-500的爆发配置文件。这种变化的可能原因是解释考虑磁盘射流的几何形状更接近中央黑洞。
2020-08-08 astro-ph.HE
The time derivative of the kilohertz quasi-periodic oscillations in 4U 1636-53
我们分析了截至2010年5月的中子星低质量X射线双星4U 1636-53的所有档案RXTE观测。在1280次观测中,我们发现了528次千赫兹准周期振荡(kHz QPO),其中约65%的检测对应于所谓的较低kHz QPO。使用这个QPO,我们测量,第一次,QPO频率的变化率作为QPO频率的函数。为此,我们使用QPO频率在10个连续测量组上的扩展,采样时间尺度在320和1600 s之间,以及QPO频率在32到160 s时间尺度上的时间导数。我们发现:(i)随着QPO频率的增加,QPO频率扩展和QPO时间导数都减小约3倍。(ii)QPO时间导数的平均值随着测量导数的时间尺度从小于64 s增加到160 s而减小约2倍。(iii)QPO时间导数的绝对值与QPO频率之间的关系对于正的和负的QPO频率导数都是相同的。我们表明,如果低或高kHz QPO反映了开普勒频率在吸积盘的内边缘,这些结果支持的情况下,吸积盘的内部部分被截断的半径是由粘性和辐射阻力的综合效应。
2012-06-01 astro-ph.HE
Low Frequency (11 mHz) Oscillations in H1743-322: A New Class of Black Hole QPOs?
我们报告了在两个RXTE观测和一个钱德拉观测的候选黑洞H1743-322中发现的~11 mHz的准周期振荡(QPO)。QPO仅在2010年和2011年爆发开始时以类似的硬颜色和强度观察到,暗示QPO依赖于吸积状态。虽然它的频率似乎与一天的时间尺度上的X射线强度相关,但在相隔8个月的连续爆发中,我们测量到的QPO频率差异小于~2.2 mHz,而强度发生了显着变化。我们发现,这个~11 mHz的QPO是不同于所谓的C型QPO中看到的黑洞和机制,产生两种风味的可变性是最有可能独立的。在将这种QPO与吸积黑洞和中子星中看到的其他变化现象进行比较后,我们得出结论,它最类似于在倾斜中子星系统中看到的所谓的“1 Hz”QPO,尽管具有明显较低的频率(1-2个数量级)。如果得到证实,H1743-322将是第一个显示出这种变化的黑洞。考虑到~11 mHz QPO的不寻常特性和硬态依赖性,我们还推测这些振荡是否与H1743-322中观察到的射电喷流有关。需要在类似系统中系统地搜索这种类型的低频QPO来测试这种推测。无论如何,仍然无法解释为什么这些QPO只在H1743-322的最后两次爆发中出现。
2012-06-03 astro-ph.HE
Low frequency oscillations in black holes: a spectral-timing approach to the case of GX 339-4
我们分析了瞬态黑洞双星GX 339-4的RXTE/PCA和HEXTE数据,这些数据是在8年的时间跨度内收集的。我们研究了低频准周期振荡(QPOs)的性质和行为的综合宽带可变性和光谱参数在四个爆发(2002年,2004年,2007年,2010年)的函数。大多数QPO可以按照之前提出的ABC分类进行分类。我们的研究结果表明,ABC分类可以扩展到包括光谱依赖性和三个QPO类型确实有本质上不同的属性。就QPO频率与幂律通量之间的关系而言,A型和C型QPO可能遵循相同的关系,而B型QPO则遵循非常不同的关系。B型QPO频率与幂律通量明显相关,并与计数率的局部增加有关。在2002年、2007年和2010年爆发的上升阶段观测到的所有QPO的频率与盘通量相关。我们的结果可以解释最近提出的QPO模型的框架内,涉及Lense-Thirring进动。我们认为,C型和A型QPO可能是相连的,可以解释为是在爆发演化的不同阶段观察到的相同现象的结果,而不同的物理过程产生B型QPO。
2011-08-02 astro-ph.HE
Discovery of Quasi-Periodic Oscillations in the Recurrent Burst Emission from SGR 1806-20
我们目前的准周期振荡(QPO)的软伽马中继站SGR 1806-20使用美国宇航局的罗西X射线定时探测器(RXTE)的观测经常爆发排放的证据。通过在2004年12月27日巨大耀斑中发现的QPO频率的30个爆发样本中搜索来自源的定时信号,我们在三个不同的爆发中发现了84,103和648 Hz的三个QPO。前两个QPO位于从巨大耀斑中检测到的92 Hz QPO的$\sim$ 1 $\: σ$范围内。第三个QPO位于距离625 Hz QPO的$\sim$ 9 $\: σ$以内,也在同一耀斑中检测到。在不同的持续时间,形态和亮度的爆发中发现检测到的QPO,并通过蒙特卡罗模拟,它设置了一个下限置信区间$\geq 4.3 σ$证明。我们还发现在其他突发具有较低的统计意义的候选QPO在较高的频率的证据。事实上,我们可以在频率相对接近于巨型耀斑中发现的频率的周期性爆发中找到QPO的证据,这是有趣的,可以提供有关振荡起源的见解。我们面对我们的发现对现有的理论模型,并讨论我们报告的QPO和那些在巨大的耀斑中检测到的连接。最后讨论了这对中子星性质的影响。
2010-08-26 astro-ph.HE
Millihertz Quasi-periodic Optical Oscillations in 4U 0614+091
报道了在超紧低质量X射线双星4U 0614+091中发现的1 mHz光学准周期振荡。超低频QPO在同期的RXTE/PCA数据中没有X射线对应物,可能是吸积盘结构的特征。QPO可以合理地拟合为一个正弦波,但在观测过程中有一个相位跳变,表明它不是相干的。我们还确定了一个48分钟的调制,与O 'Brien(2005)和Shahbaz等人(2008)建议的轨道周期大致一致。如果这确实是轨道的,它支持4U 0614+091作为超紧凑源的鉴定。
2011-10-06 astro-ph.HE
Phase-resolved spectroscopy of low frequency quasi-periodic oscillations in GRS 1915+105
来自黑洞双星系统的X射线辐射具有规律性的准周期振荡。原则上,许多建议的物理机制可以再现其功率谱特性,因此需要更强大的诊断,保持相位,以区分不同的模型。本文首先发现BHB GRS 1915+105的两个Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测的QPO具有一个定义良好的平均波形。也就是说,前两个谐波之间的相位差和幅度比在明确定义的平均值附近紧密变化。这使得我们能够在每个能量通道中重建QPO波形,以约束QPO相位分辨光谱。我们将这些相位分辨光谱与包括Comptonisation和反射(高斯和模糊边缘分量)的模型拟合在16个相位上,以找到强的光谱旋转和铁线等效宽度中的调制。后者表明观测到的反射率在整个QPO周期中是变化的。这指向一个几何QPO起源,虽然我们注意到,这里提供的数据并不完全排除可变光盘电离状态的替代解释。我们还看到了铁线的质心和宽度的调制的试探性提示,虽然在统计上不显着,可能会导致从一个非方位对称的QPO机制。
2014-11-07 astro-ph.HE
Phase-resolved spectral analysis of the 11 millihertz quasi-periodic oscillation in the black-hole candidate H1743-322
H1743-322是低质量X射线双星中为数不多的黑洞候选者(BHC)之一,它显示出mHz的准周期振荡(QPO),与典型BHC系统的X射线光变曲线中常见的A,B和C型振荡无关。为了更好地理解mHz振荡的物理起源,我们对该源的两个RXTE观测进行了相位分辨光谱研究。如前所述,H1743-322的平均能谱在$\sim6.5$ keV处显示出强铁谱线。在这里,我们发现的证据表明,线通量似乎是调制的两倍的频率的兆赫QPO。这种线通量调制与先前在该源中针对C型QPO发现的线通量调制非常相似。我们解释了可能的周期线通量调制与此mHz QPO的内部流的Lense-Thirring进动,并讨论了可能的连接与调制的线属性与C型QPO频率。
2018-10-04 astro-ph.HE
Spectro-temporal studies of rapid transition of the quasi periodic oscillations in the black hole source H1743-322
与X射线通量变化相关的QPO的出现或消失可以用来解释黑洞X射线源的吸积喷射机制。我们利用RXTE档案数据对H1743-322的这种快速跃迁进行了研究,发现了8个QPO随X射线通量变化而突然消失的事件。QPO的出现/消失与在$\sim$ 4.5 Hz下表现出B型QPO的4起事件相关,在$ν$ $\sim$ 3.5 Hz下表现出A型QPO的1起事件相关,其余3起事件与在$\sim$ 9.5 Hz下表现出C型QPO相关。光谱研究的数据揭示,内部磁盘半径保持在相同的位置约2-9 r $_g$,取决于所使用的模型,但幂律指数变化,表明无论是电晕或射流是负责的事件。根据等离子体喷射模型估算出日冕的可能喷射半径为4.2-15.4 r $_g$。我们的X射线和准同时射电相关研究表明,B型QPO可能与弱喷流的进动有关,尽管在其底部存在一个小而弱的日冕,而C型QPO则与一个相对较强的喷流的底部有关,该喷流的作用类似于日冕。
2021-03-03 astro-ph.HE
Spectral-Timing Analysis of the Lower kHz QPO in the Low-Mass X-ray Binary Aquila X-1
在低质量X射线双星(LMXB)系统中,千赫准周期振荡(kHz QPO)的光谱定时产物,包括能量和频率相关的滞后,已经在4U 1608-52,4U 1636-53和4U 1728-34中进行了分析。本文首次研究了中子星LMXB天鹰座X-1低kHz QPO的光谱时序特性。我们计算宽带能量滞后,以及依赖于能量的滞后和协方差谱使用的数据从罗西X射线定时探测器(RXTE)。我们发现非常相似的特性,其他先前研究的系统,包括软滞后的$\sim$ 30 $μ$ s之间的3.0 - 8.0 keV和8.0 - 20.0 keV的能量带在平均QPO频率。我们还发现,滞后显示出几乎单调的趋势与能量,最高能量的光子到达第一。较低kHz QPO的协方差谱与热康普顿化模型很好地拟合,尽管我们发现与平均谱相比种子光子温度更高,这也见于Peille等人,(2015),并指出了复合边界层发射区的可能性。最后,我们看到在一组观测中,在2.4- $σ$置信度的协方差谱中的Fe K分量,这可能会引起关于混响在滞后产生中的作用的问题。
2016-11-08 astro-ph.HE
QPOML: A Machine Learning Approach to Detect and Characterize Quasi-Periodic Oscillations in X-ray Binaries
本文提出并验证了使用机器学习模型检测和表征X射线双星中准周期振荡(QPOs)的新方法,基于NICER和RXTE数据实现首次ML检测,并发布公开库QPOML以促进相关研究。
2023-06-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Properties of the propagating shock wave in the accretion flow around GX 339-4 in the 2010 outburst
上下文黑洞候选者GX 339-4在2010年1月展示了一次X射线爆发,目前仍在继续。我们在这里讨论的时间和光谱特性的爆发使用RXTE数据。目标。我们的目标是研究GX 339-4的时间和光谱特性,使用其最近的爆发数据和提取有关吸积流的性质的信息。方法.我们使用最近GX 339-4爆发的RXTE存档数据,并使用NASA HEAsoft软件包6.8版对其进行分析。然后,我们比较了观测到的准周期振荡(QPO)频率与现有的冲击振荡模型,并获得的冲击位置的演化过程中爆发的性质。结果我们发现QPO频率在26天内从0.102 Hz单调增加到5.69 Hz。我们解释这种演变与传播振荡冲击(POS)的解决方案,并找到初始和最终的冲击位置和强度的变化。模型拟合还给出了传播冲击波的速度,这是负责QPO的产生和它们的演变,在~ 10 m/s。我们从光谱中观察到,到2010年4月10日,该物体处于硬态。之后,进入了硬中期。4月18日,它进行了状态转换,进入了软中间状态。5月15日,观测到另一个状态转换,源移动到软状态。结论.与先前拟合的爆发源一样,该源也显示出在粘性时间尺度中QPO频率($ν_{QPO}$)快速增加的趋势,这可以相当准确地模拟。在这种情况下,激波似乎在约172史瓦西半径处消失,不像2005年GRO J1655-40爆发时,激波消失在视界后面。
2010-09-17 astro-ph.HE
Evidence for Quasi-Periodic Oscillations in the Recurrent Emission from Magnetars and their Implications on the Neutron Star Properties and Equation of State
我们提出了一个分析的高度磁化的中子星“磁星”,在寻找高频振荡的经常性发射从软伽玛中继站SGR 1806-20,我们讨论了这些振荡的物理解释及其对中子星的性质和结构的影响。我们提出的证据准周期振荡(QPO)的经常性爆发活动从SGR 1806-20使用RXTE观测。通过在2004年12月27日的大耀斑中发现的QPO的频率上搜索时间信号,我们在三个不同的爆发中发现了84,103和648 Hz的三个QPO。前两个QPO分别位于8.85%和11.83%,从92 Hz的QPO检测到的巨大耀斑。第三次QPO与同样在耀斑中探测到的625 Hz QPO相差3.75%。在不同的持续时间,形态和亮度的爆发中发现检测到的QPO,并通过蒙特卡罗模拟证实。我们还发现在其他突发具有较低的统计意义的候选QPO在较高的频率的证据。事实上,我们可以在频率相对接近于巨型耀斑中发现的频率的周期性爆发中找到QPO的证据,这是有趣的,可以提供有关振荡起源的见解。我们面对我们的研究结果对现有的理论模型,并讨论这些QPO的物理解释。对磁星QPO起源的主要解释表明,这些环形地震振荡模式最有可能是由中子星地壳的壳震激发的。还提出了其他模型来解释磁星QPO现象,包括磁层振荡、磁通量管和被动碎片盘的模式。量子点的理论模拟和观测对于严格约束中子星状态方程具有重要意义。
2010-08-23 astro-ph.HE
kHz Quasi-Periodic Oscillations in the low-mass X-ray binary 4U 0614+09
利用Rossi X射线定时探测器(RXTE)对中子星低质量X射线双星4U 0614 +09进行了千赫兹(300 Hz以上)准周期振荡(kHz QPO)的综合分析。使用比以前分析的数据集(1996年2月至2007年10月的所有存档数据)大得多的数据集,我们首先调查了van Straaten等人(2000)报告的1330 Hz QPO的真实性。该QPO将特别令人感兴趣,因为它具有任何源的最高报告频率。对同一观察结果的彻底分析无法证实这一发现。另一方面,在我们的扩展数据集上,我们测量的上kHz QPO的最高QPO频率约为1224 Hz;该值与在类似系统中观察到的最大值完全一致。其次,我们证明了较低和较高kHz QPO的品质因数和振幅的频率依赖性遵循在类似系统中看到的系统趋势(Barret等人,2006年)。特别地,4U 0614 +09示出了高于700 Hz的较低kHz QPO的品质因数的下降。如果这是由于接近最内侧的稳定圆形轨道,它意味着中子星的质量约为1.9个太阳质量。最后,当分析固定持续时间的数据时,我们发现上QPO的频率分布中存在一个间隙,与其振幅的局部最小值相关。在较低QPO频率的分布中不存在类似的间隙,这表明在仅基于较低QPO的发生来解释频率比分布时需要注意。
2009-07-18 astro-ph.HE
A global study of Type B quasi-periodic oscillation in black hole X-ray binaries
对黑洞X射线双星爆发中B类准周期振荡的时间和光谱性质进行了全面研究。基于{ \it Rossi X射线Timing Explorer}的观测,通过在RXTE时代的文献中检索所有识别的B型QPO来构建样本。为了扩大样本,我们还研究了一些已报道但尚未完全确定的B型QPO。关于时滞和硬/软通量比,我们发现具有B类QPO的源表现为两个子群。在一个子组中,B型QPO表现出硬时滞,随着能谱的软化,硬时滞首先减小,然后反转为软时滞。在另一个亚组中,B型QPO只分布在一个小的区域,具有硬时滞和相对软的硬度。这些发现可以理解为不同来源的热内部流动的均匀性的多样性。我们证实了在不同的源中,B型QPO频率和硬分量亮度之间的正相关关系的普遍性。我们解释的结果,考虑到B型QPO光子产生的内部吸积流围绕中心黑洞,在当地爱丁顿限制。利用这个关系,我们导出了H 1743-322中黑洞的$9.3-27.1$ $\rm{M_{\odot}}$的质量估计.
2017-01-18 astro-ph.HE
Detection of the first infra-red quasi periodic oscillation in a black hole X-ray binary
本文分析了2010年黑洞X射线双星GX 339-4在其爆发的上升硬态中的甚大望远镜/ISAAC(红外)、\textit{XMM-Newton} /OM(光学)和EPIC-pn(X射线)以及RXTE/PCA(X射线)观测的快速变率。本文报道首次在红外波段探测到一个黑洞X射线双星的准周期振荡。QPO在IR中的0.08 Hz以及两个光学波段(U和V)处被检测到。有趣的是,这些QPO在0.16 Hz处的频率是X射线QPO频率的一半,这被分类为C型QPO;在X射线中也检测到接近IR和光学QPO频率的弱次谐波。宽带次秒时间尺度的变化是强烈相关的IR/X射线波段,与X射线领先的IR超过100毫秒。这个短的时间延迟,形状的交叉关联函数和光谱能量分布强烈表明,这个宽带可变的IR发射是从射流的同步辐射。一个喷流起源的IR QPO是非常有利的,但不能明确地建立与目前的数据。光谱能量分布表明,热盘起源的大部分的光发射,但光学QPO的起源是不清楚的。我们讨论我们的研究结果的背景下,现有的模型提出解释的起源的变异性。
2016-05-20 astro-ph.HE
Evidence For Quasi-Periodic Oscillations In The Recurrent Bursts From SGR 1806-20
我们提出的证据,准周期振荡(QPO)的经常爆发活动,从SGR 1806-20使用罗西X射线定时探测器(RXTE)的观测在1996年11月。在与2004年12月27日的大耀斑相似频率的30个爆发样本中寻找QPO,我们发现在648 Hz爆发中存在QPO的证据,置信度为5.17σ,与大耀斑中发现的625 Hz QPO相差在3.75%以内。在另外两个爆发中,在84和103 Hz附近还分别检测到两个额外的特征,置信度分别为4.2σ和4.8σ,它们与在巨耀斑中检测到的92.5 Hz的QPO分别在8.85%和11.83%之内。考虑到分析的爆发次数,84、103和648 Hz的置信水平分别为3σ、3.6σ和3.4σ。将我们的搜索扩展到其他频率范围,我们在3个不同的爆发中找到了1096,1230,2785和3690 Hz的候选者,置信水平在4.14σ-4.46σ之间,在每种情况下考虑一定的确认偏差后,置信水平降低到2.3σ-3σ。事实上,我们可以在周期性爆发中找到QPO的证据,其频率与巨耀斑中发现的频率相对接近,这是有趣的。我们研究的候选QPO与那些发现在巨大的耀斑,并讨论其可能的物理起源。
2010-08-21 astro-ph.HE
Time lags of the kilohertz quasi-periodic oscillations in the low-mass X-ray binaries 4U 1608--52 and 4U 1636--53
我们利用RXTE数据研究了NS LMXB 4U 1608-52和4U 1636-53中kHz QPO的傅里叶时间滞后和固有相干性的能量和频率依赖性。在这两个源中,我们证实了较低kHz QPO的10-100 μs的能量依赖性软滞后。我们还发现,上kHz QPO的时间滞后与能量无关,并且与下kHz QPO的软滞后不一致。较低kHz QPO的固有相干性从5到12 keV保持恒定在0.6,然后下降到零,而对于较高kHz QPO,固有相干性在整个能量范围内与零一致。上kHz QPO的固有相干性在QPO的整个频率范围内与零一致,除了在4U 1636-53中在~780 Hz处增加到0.13。在4U 1636-53中,对于较低kHz的QPO,在500-850 Hz的QPO频率范围内,4-12 keV的光子滞后于12-20 keV的光子25 μs,在较高频率下,滞后减小到15 μs。在4U 1608-52中,较低kHz QPO的软滞后保持恒定在40 μs。在4U 1636-53中,对于较高kHz的QPO,12-20 keV的光子滞后于4-12 keV的光子11 +/- 3 μs,与QPO频率无关;我们在4U 1608-52中发现了较高kHz QPO的时间滞后的一致结果。在4U 1636-53和4U 1608-52中,较低kHz QPO的固有相干性分别从600 Hz处的~0-0.4增加到800 Hz处…
2013-02-26 astro-ph.HE
Energy dependence of Quasi-periodic oscillations in accreting X-ray pulsars
本文利用多卫星档案数据研究吸积X射线脉冲星QPO的能量依赖性,在五个源中探测到多个QPO,发现多数源QPO振幅与能量正相关,并比较了不同爆发类型下的QPO特性。
2024-04-30 astro-ph.HE
Trace the Accretion Geometry of H 1743--322 with Type C Quasi-periodic Oscillations in Multiple Outbursts
本文系统地分析了H1743 - 322在Rossi X射线定时探测器(RXTE)时代的C型准周期振荡(QPO)观测结果。我们发现,虽然不同的爆发有显着的流量差异,它们显示出一致的正相关关系之间的QPO分数均方根(rms)振幅和非热分数的发射,这表明在H 1743- 322的独立的内部QPO rms对个人的爆发亮度。然而,QPO均方根对频率的依赖性是不同的爆发上升和衰减阶段之间,其中QPO分数均方根的衰减阶段是显着低于上升阶段在低频率。光谱分析还揭示了两个爆发阶段的日冕温度的不同范围。半定量分析表明,Lense-Thirring进动模型可能是负责QPO均方根差异,需要一个可变的冠状面几何形状。然而,变量康普顿化模型也可以解释这些发现。硬度-强度图(HID)中的均方根差和滞后迹线相互伴随的事实表明这两种现象之间存在联系。通过将这些发现与QPO相位滞后和先前发表的准同步射电通量相关联,我们提出在H 1743- 322中可能存在类似于最近在GRS 1915+105中报道的日冕喷流转变。
2022-11-30 astro-ph.HE
Links between quasi-periodic oscillations and accretion states in neutron star low mass X-ray binaries
我们分析了Rossi X射线定时探测器(RXTE)从一个明亮的吸积中子星(NS)低质量X射线双星(LMXB)样本中获得的数据。为了研究准周期变率随吸积状态的变化,我们利用积分分数变率作为吸积态的跟踪器,对这些系统的X射线时间序列中的准周期振荡(QPO)进行了系统的搜索.我们发现,最初在80年代为最亮的LMXB确定的三种QPO类型,即所谓的Z源,水平的、正常的和燃烧的分支振荡(分别为HBO、NBO和FBO)也在亮度稍低的NS LMXB中被识别,即所谓的环礁源,在那里我们看到QPO的行为与HBO和FBO一致。我们比较了我们的NS样本与黑洞(BH)LMXB样本的准周期变化特性。我们确认了在Z源中观察到的HBO、NBO和FBO与BH系统中观察到的C型、B型和A型QPO之间的关联,并将比较扩展到Atoll源中观察到的HBO样和FBO样QPO。我们的结论是BH和弱磁化NS LMXBs的变异性表现出很强的相似性,与QPOs只有弱敏感的性质,在这两类系统的中心紧凑的对象。我们发现,kHz QPO和高频QPO之间的历史关联,看到周围的NS和BH,分别是不明显的,当比较类似的吸积状态在两种系统。
2017-03-03 astro-ph.HE
Combined Spectral and Timing Analysis of the Black Hole Candidate MAXI J1659-152 Discovered by MAXI and Swift
我们报告了新的黑洞候选者(BHC)MAXI J1659-152的X射线光谱和定时结果,其轨道周期为2.41小时(BHC中最短的),在2010年的爆发中,来自65个Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测和8个同时的Swift和RXTE观测。根据Remillard & McClintock(2006)对光谱态的定义,大多数观测都被归为中间态。所有的X射线宽带谱都可以用多色圆盘加指数截止的幂律函数或多色圆盘加康普顿化分量来模拟。在爆发的初始阶段,在30-40 keV处可见高能截止。从爆发开始,盘的最内侧半径逐渐减小,减小了3倍以上,并达到35 d_10 cos i^-1/2 km的恒定值,其中d_10是以10 kpc为单位的距离,$i$是倾角。C类准周期振荡(QPO)频率随最内半径的变化而变化,变化范围为1.6 ~ 7.3Hz,而B类QPO的最内半径在1.6- 4.1Hz范围内保持不变。因此,我们认为B型QPO的起源不同于C型QPO,后者可能起源于盘截断半径。假设爆发后期最内侧半径不变为最内侧稳定圆轨道,则MAXI J1659-152中的黑洞质量在距离5.3-8.6 kpc,倾角60-75度时为3.6-8.0 M_solar。
2011-10-29 astro-ph.HE
Discovery of a QPO in the X-ray pulsar 1A 1118-615: correlated spectral and aperiodic variability
我们的目标是调查的X射线的时间和光谱的变化,高质量的X射线二进制1A 1118-615在II型爆发。我们使用RXTE数据对1A 1118-615的巨大爆发进行了详细的颜色,光谱和时间分析。结果我们报告发现一个可变的准周期振荡(QPO)的功率谱密度1A 1118-615,与质心频率为~0.08 Hz。QPO的质心频率与X射线通量相关,正如根据QPO生产的最认可模型所预期的那样。对于高于~4 keV的能量,QPO rms可变性随着能量的增加而减小。脉冲轮廓显示能量依赖性,在较低能量下具有双峰轮廓,在较高能量下具有单峰轮廓。从光谱分析,我们确认的回旋吸收功能的存在下,在~60千电子伏,测量的最高值的X射线脉冲星。我们发现,光谱参数(光子指数,截止能量,铁荧光线强度)显示出显着的依赖流量。我们检测到两个不同水平的中性氢柱密度,可能是由于同伴活动。本文首次报道了X射线脉冲星的时间和光谱参数之间的关系。当达到饱和水平时,光谱/时间参数和X射线通量之间的所有相关性都存在于~ 6 x 10 ^-9 erg cm^-2 s^-1的通量中。我们建议,所观察到的饱和度对应于中子星磁层的最小范围。我们从两种独立的方法估计了中子星的磁场,使用光谱(回旋加速器线能量)和定时(QPO频率)分析的结果,获得了一致的值,约为7- 8 × 10^12 G。并与其它X射线谱仪进行了比较,讨论了综合谱和时间分析的结果。
2010-11-03 astro-ph.HE
Discovery of Quasi Periodic Oscillations in the persistent X-ray emission of Accreting Binary X-ray Pulsar LMC X-4
利用XMM-Newton观测发现了高质量X射线双星(HMXB)脉冲星LMC X-4在非闪耀(持续)状态下的准周期振荡(QPO)。除了74 mHz的相干脉动外,持续发射光变曲线在20-30 mHz的频率范围内显示出QPO特征。准周期耀斑以前在罗西X射线定时探测器(RXTE)的观测中从LMC X-4观测到过。然而,这是第一次在LMC X-4的持续发射观测中观察到QPO。X射线双星中的QPO一般被认为与内吸积盘中不均匀物质分布的旋转有关。在大质量X射线双星(HMXB)如LMC X-4中,致密天体是一颗具有高磁场的中子星,内部吸积盘的半径由质量吸积率和中子星的磁矩决定。在这样的系统中,QPO特征,以及脉冲周期和X射线光度测量有助于我们约束中子星的磁场强度。我们使用磁层吸积的考虑有一个近似值的磁场强度的中子星在LMC X-4。
2022-03-15 astro-ph.HE
Flares, Broadening of the Pulse frequency peak, and Quasi Periodic Oscillations in the Transient X-ray Pulsar 4U 1901+03
经过30年的长期沉寂,瞬态X射线脉冲星4U 1901+03在2003年2月变得高度活跃。通过对大量Rossi X射线定时探测器/正比计数器阵列(RXTE/PCA)观测资料的分析,本文报道了该源的X射线耀斑、脉冲频率峰展宽和准周期振荡(QPO)的探测结果。X射线耀斑表现出光谱变化,持续时间为100 s - 300 s,在爆发高峰期更频繁,更强。在爆发期间的大多数观测中,我们还检测到脉冲频率峰值的加宽。我们还发现在非常短的时间尺度上的脉冲轮廓的强度依赖的变化。这揭示了周期性和低频非周期性变化之间的耦合。此外,在爆发结束时,我们已经检测到一个强QPO功能为中心的~ 0.135 Hz。QPO特性较宽,品质因数为3.3,均方根值为18.5+/-3.1%。利用QPO探测期间的QPO频率和X射线光度,我们估算出该中子星的磁场强度为0.31*10^12 G,这与先前在自旋平衡假设下推断的值一致。
2010-08-17 astro-ph.HE
Testing the relativistic precession model using low frequency and kHz quasi-periodic oscillations in neutron star low mass X-ray binaries with known spin
我们分析了所有可用的RXTE数据的样本13个低质量的X射线双星与已知的中子星自旋,不是持久的中子星。我们仔细测量的准周期振荡(QPO)的质心频率之间的相关性。我们比较这些相关性的相对论性进动模型(RPM)的预测,由于帧拖动,QPO将发生在Lense-Thirring进动频率$ν_{LT}$的测试粒子轨道,其轨道频率是上kHz QPO频率$ν_u$。相反,最突出的以前的研究,我们发现两个不同的振荡范围内预测的$ν_{LT}$,同时存在于广泛的$ν_u$。另外,当$ν_u$超过600 Hz时,低频噪声分量之一演变成$ν_{LT}$范围内的(第三)QPO。这些QPO的频率都与$ν_u$相关,遵循幂律,指数在0.4 $-$ 3.3之间,在80例$\%$病例中(3至>20 $σ$)显著超过预测值2.0。此外,没有证据表明中子星的自旋频率会影响这三个QPO频率中的任何一个,就像预期的框架拖曳一样。最后,观察到的QPO频率往往高于$ν_{LT}$预测的合理的中子星特定的转动惯量。鉴于最近在黑洞中的进动模型的成功,我们简要地讨论了这样的进动可以发生在中子星的频率不同的测试粒子值和与观察到的一致的方式。进动环面几何形状和其他扭矩比帧拖动可能允许进动产生观察到的频率相关性,但只能解释$ν_{LT}$范围内的三个QPO之一。
2016-11-17 astro-ph.HE
LAXPC / AstroSat Study of ~ 1 and ~ 2 mHz Quasi-periodic Oscillations in the Be/X-ray Binary 4U 0115+63 During its 2015 Outburst
Be X射线双星4U 0115+63是由AstroSat上的大面积X射线正比计数器(LAXPC)仪器于2015年10月24日在巨大的II型爆发的高峰期间观测到的。突出的强度振荡在~ 1和~ 2兆赫的频率检测到的爆发。核光谱望远镜阵列(NuSTAR)在同一爆发期间进行的观测也显示出mHz的准周期振荡(QPO)。本文详细介绍了从LAXPC/AstroSat和NuSTAR观测中推导出的振荡及其特征。档案罗西X射线定时探测器(RXTE)/正比计数器阵列(PCA)的数据在2001-11年的分析也表明,在一些爆发和这些QPO的详细信息,这些QPO的存在。可能的模型来解释的起源的兆赫振荡进行检查。类似的QPO,虽然在更高的频率,已报告从其他中子星和黑洞来源,两者可能有一个共同的起源。讨论了解释内吸积盘不稳定性引起剧烈振荡的现有模型。
2019-01-27 astro-ph.HE
Coupled HBO and NBO variations in the Z source GX 5-1: inner accretion disk as the location of QPOs
Z型源中水平分支振荡(HBO)和正常分支振荡(NBO)的同时耦合演化表明,HBO的产生与NBO有关,是由内吸积盘的物理/辐射性质的变化引起的,尽管缺乏实质性的光谱证据来支持这一点。在这封{ \it Letter}中,我们给出了对Z源GX~5-1的RXTE观测的分析结果,其中6 Hz NBO与51 Hz HBO同时被探测到。的强度和相关的功率密度谱的变化表明,HBO和NBO是强耦合的,从同一位置的内吸积盘起源。在低能带中没有HBO和NBO,均方根振幅随能量增加,它们之间的平滑过渡表明它们产生于吸积盘的热内部区域。基于光谱分析,我们发现了一个签名的变化或物理修改的内部磁盘前在耦合HBO和NBO的演变。我们探讨了各种模型来解释所观察到的现象,并提出NBO是隶属于厚/鼓起来的内部区域的吸积盘的振荡。
2011-11-27 astro-ph.HE
State transitions of GX 339-4 during its outburst rising phase
对Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测到的4次黑洞系统GX 339-4的爆发进行了系统的光谱和时间域研究,发现这些爆发虽然在硬度-强度图(HID)上经历不同的q轨迹,但具有一些共同的性质。当光谱指数在低硬态(LHS)、软中间态(SIMS)和高软态(HSS)中约为1.5、2.4时,热、非热和反射分量的光谱参数在从LHS到HIMS的转变中显著变化。准周期振荡(QPO)在LHS和HIMS之间的状态转换过程中表现出一种特殊的行为:C型基波QPO的均方根下降伴随着二次谐波的出现。有趣的是,QPO RMS被发现有一个类似的线性关系,在不同的爆发的非热辐射的份额。这些发现为我们理解黑洞X射线双星系统的爆发提供了更多的线索。
2021-09-05 astro-ph.HE
Maximum likelihood fitting of X-ray power density spectra: Application to high-frequency quasi-periodic oscillations from the neutron star X-ray binary 4U1608-522
来自弱磁化中子星的高频准周期振荡(QPO)显示出快速的频率变化和高相干性,在850 Hz附近的频率处品质因数至少达到200。他们的参数已经估计到目前为止,从标准的最小(卡方)拟合技术,结合大量的功率密度谱(PDS)后,有功率正态分布。考虑到PDS的统计特性,我们采用极大似然方法推导了非高斯区域的QPO参数。该方法具有通用性,易于实现,可用于拟合单个PDS、多个PDS同时拟合或拟合其平均值,且显然不限于kHz QPO数据的分析。它适用于分析任何在频率分辨率和低频率变化性方面优化的PDS或包含参数在短时间尺度上变化的PDS,如kHz QPO的情况。当拟合的PDS数很大时,它相当于标准的卡方平方最小化拟合。仿真结果表明了该方法的准确性、可靠性和优越性。我们证明了QPO参数的极大似然估计是渐近无偏的,并且当QPO被合理地检测到时,偏差可以忽略不计。相比之下,我们表明,标准的最小(卡方2)拟合方法给出偏置参数具有较大的不确定性。应用极大似然拟合方法对中子星X射线双星4U 1608 -522的Rossi X射线定时探测器(RXTE)数据进行了拟合。我们表明,kHz QPO参数可以测量8秒的时间尺度上,频率的时间演变是一致的随机游走。这使我们能够估计QPO的固有品质因数为260左右,而先前的分析表明最大值为200左右(略)。
2011-12-02 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR