Constraining Spin and Inclination Angle of XTE J2012+381 using AstroSat and NICER
Indian Institute of Technology Kanpur(坎普尔印度理工学院);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学与天体物理学中心);Banasthali Vidyapith(巴纳斯哈利维迪亚皮斯大学);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
通过NICER和AstroSat数据分析XTE J2012+381的X射线二元星在2022次爆发期间的光谱,发现反射康普顿化模型最佳拟合,自转参数普遍处于高自转范围,倾角在50°-65°之间稳定。
2026-03-16 astro-ph.HE
Probing the energy-dependent temporal nature of MAXI J1803-298 with AstroSat and NICER
本研究利用AstroSat和NICER观测数据分析了MAXI J1803-298在爆发初期的光谱与时间特性,发现其光谱态演变及QPOs滞后变化,并通过模型揭示了变率起源在日冕与吸积盘间的动态反转。
2025-08-11 astro-ph.HE
Probing the accretion geometry of the atoll source 4U 1702-429 in different spectral states with NICER, NuSTAR, and AstroSat
本研究利用NICER、NuSTAR和AstroSat对环礁源4U 1702-429进行全面光谱分析,揭示其在不同光谱态下的吸积几何变化,发现边界层为康普顿化提供软种子光子,且内盘随状态演化而退缩。
2024-04-26 astro-ph.HE
X-Ray spectral and temporal properties of LMXB 4U 1608-52- observed with AstroSat and NICER
本文利用AstroSat和NICER对中子星X射线双星4U 1608-52的爆发进行能谱与时变分析,发现内盘半径基本不变,变化主要源于吸积率改变内盘温度和冕加热率。
2024-06-15 astro-ph.HE
Spectro-temporal evolution of 4U 1702-429 using AstroSat-NICER
利用AstroSat和NICER观测,研究atoll源4U 1702-429的宽带光谱与定时特性,发现kHz QPO与紧凑冕相关,且盘截断半径变化影响冕温度。
2024-11-17 astro-ph.HE
A NICER and AstroSat view of the neutron star low-mass X-ray binary 1A 1246-588
University of Alabama(阿拉巴马大学);University of Mumbai(孟买大学);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);INAF–Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台)
研究中子星低质量X射线双星1A 1246-588的时变和能谱特性,结合NICER和AstroSat观测及MAXI/GSC长期监测,揭示其吸积状态演变及热边界层和反冲区域的变化。
2026-05-10 astro-ph.HE
Spectro-timing analysis of MAXI J1535-571 using AstroSat
我们报告的分析结果的AstroSat观测的黑洞候选人MAXI J1535-571在其硬中间状态。我们研究了在观测过程中源的光谱和时间参数的演变。观测期为$\sim$ 5天,由66个连续的部分组成,对应于各个航天器的轨道。每个部分都独立分析。源计数率大致线性地增加了$\sim$ 30%。我们将光谱建模为来自热盘组件的辐射和幂律的组合。时序分析揭示了强准周期振荡的存在,中心频率$ν_{\rm{QPO}}$在1.7-3.0 Hz范围内波动。我们发现QPO中心频率$ν_{\rm{QPO}}$和幂律谱指数$Γ$之间存在紧密的相关性,而$ν_{\rm{QPO}}$似乎与线性增加的通量本身无关。我们讨论了这些结果的物理模型吸积的影响。
2019-06-25 astro-ph.HE
Timing and spectral studies of Cen X-3 in multiple luminosity states using $\textit{AstroSat}$
利用$\textit{AstroSat}$上的大面积X射线正比计数器(LAXPC)对HMXB脉冲星Cen X-3进行了定时和光谱分析。作为我们分析的一部分,我们在4个不同的观测时期对源特性进行了采样,涵盖了两种截然不同的强度状态。我们得到一个定时的解决方案,并报告精确测量的自旋和轨道参数对应于这些观测时代。两种强度状态下的脉冲轮廓在一个月的时间跨度内显示出明显不同的形状。我们报告检测到的准周期振荡(QPO)的最低测量频率之一,在0.026 $\pm$ 0.001 Hz的Cen X-3在其低强度状态。我们还发现相关的周期性和非周期性的噪声成分的功率密度谱。我们进一步进行了相位平均和脉冲相位分辨光谱的研究,我们发现,最适合的连续谱是很好地描述了吸收康普顿模型以及黑体。Cen X-3在两种强度状态下都表现出$\sim$ 28 keV CRSF吸收线和$\sim$ 6.6 keV Fe发射线的存在。在一个月的时间跨度内,Cen X-3的谱线形成区域和吸积模式的显著变化使其成为一个高度动态的持久双星。
2022-10-05 astro-ph.HE
X-Ray Timing Properties of the Black Hole Candidate IGR J17091-3624 During the 2022 Outburst Onset with AstroSat
Tezpur University(特普尔大学)
该研究利用AstroSat观测黑洞候选体IGR J17091-3624在2022年爆发初期情况,通过大面积X射线正比计数器研究C型QPO演化等,为内吸积流几何结构演化提供重要见解。
2026-07-17 astro-ph.HE
Absolute Time Calibration of LAXPC aboard AstroSat
AstroSat飞行任务携带了几个高能探测器,用于对宇宙源进行快速计时研究。为了进行高精度的多波长定时研究,必须校准这些仪器的绝对时间戳以达到最佳精度。我们在这里提出的绝对时间校准的AstroSat LAXPC仪器,利用宽带电磁辐射的螃蟹脉冲星交叉校准费米-LAT和地面射电天文台巨型米波射电望远镜(GMRT)和Ooty射电望远镜(ORT)。使用脉冲星定时的技术,我们确定了固定的定时偏移LAXPC相对于这些不同的仪器,并与另一个AstroSat仪器,CZTI的偏移进行比较。
2021-02-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Spectral and Timing Properties of the Galactic X-ray transient Swift~J1658.2--4242 using Astrosat Observations
本文介绍了用{ \it Astrosat}上的LAXPC和SXT仪器观测到的新的银河系X射线瞬变雨燕J1658.2-4242的X射线定时和光谱分析。我们检测到突出的C型准周期振荡(QPO)的频率变化从$\sim 1.5$ Hz到$\sim 6.6$ Hz以及不同的二次谐波和次谐波。在观测过程中,在$\sim 1.56$ Hz处检测到的QPO漂移到$\sim 1.74$的较高质心频率,而在$\sim 6.6$ Hz处检测到的QPO在硬耀斑期间消失。在QPO和次谐波频率处的分数均方根随光子能量增加,而在二次谐波频率处的均方根似乎是恒定的。此外,我们已经观察到软时间滞后在QPO和次谐波频率高达$\sim 35$ ms的时间尺度,然而,在第二谐波频率有弱/零时间滞后。我们尝试用双吸收盘加热康普顿化模型对0.7- 25 keV波段的宽带数据进行光谱建模。根据光谱和时间性质,我们确定了源是在黑洞X射线双星的硬中间态。为了定量拟合能量和频率相关的分数均方根和时滞,我们使用一个单区波动传播模型,并讨论我们的结果在该模型的上下文中。
2019-10-17 astro-ph.HE
A spectral and timing study of MAXI J1535-571, based on Swift/XRT, XMM-Newton and NICER observations obtained in fall 2017
我们对2017年秋季新探测到的X射线瞬态MAXI J1535-571进行了光谱定时分析。在我们的研究中,我们包括38个Swift/XRT窗口定时模式观测,3个XMM-牛顿观测和31个NICER观测。计算了黑洞瞬变过程中常用的基本图,拟合了功率密度和能谱,研究了谱参数和时间参数的演化。观测到的性质与明亮的黑洞X射线双星($F_{\mathrm{0.6-10 keV}}^{\mathrm{max}}=3.71\pm0.02\times10^{-7}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$)一致,该双星从低硬态演化到高软态,再回到低硬态。在一些观测中,功率密度谱显示出C型准周期振荡,这进一步证明了MAXI J1535-571在这些观测中处于硬态。不到10天的软状态持续时间非常短,2018年春季的观测表明,MAXI J1535-571进入了第二个(更长)软状态。
2018-10-16 astro-ph.HE
New Timing Results of MSPs from NICER Observations
利用NICER六年的观测数据,本文深入分析了六颗毫秒脉冲星的X射线计时结果,发现其具备卓越的计时精度,证实了利用MSPs的X射线观测实现自主在轨计时的可行性,并验证了X射线与射电波段长期自转噪声的一致性。
2024-04-25 astro-ph.HE
AstroSat detection of a mHz QPO and cyclotron line in IGR J19294+1816 during the 2019 outburst
我们介绍了在2019年10月最近的I型爆发期间使用\asr观测到的HMXB X射线脉冲星IGR J19294+1816的定时和光谱分析结果。AstroSat观测在爆发峰值之后的下降阶段对爆发进行了采样。我们对使用AstroSat上的大面积X射线正比计数器(LAXPC)仪器获得的光变曲线进行了计时分析,并测量了12.485065 $\pm$ 0.000015秒的自旋周期。功率密度谱(PDS)中对应于12.48 s自旋周期的峰也显示出加宽的基底。我们还在0.032 $\pm$ 0.002 Hz处检测到准周期振荡(QPO)特征,其中PDS中的RMS分数振幅为$\sim$ 18%。我们进一步进行了联合光谱分析,使用软X射线望远镜(SXT)和LAXPC仪器,并检测到回旋共振散射功能(CRSF)在42.7 $\pm$ 0.9 keV和铁发射线在6.4 $\pm$ 0.1 keV。IGR J19294+1816是一颗中等自旋脉冲星,在其最近的2019年爆发期间表现出过多的光谱和时序特征,将其添加到表现出QPO和CRSF的瞬变列表中。
2021-09-28 astro-ph.HE
Spectro-Timing Analysis of a highly variable narrow-line Seyfert 1 galaxy NGC 4748 with AstroSat and XMM-Newton
我们分别使用AstroSat和XMM-Newton在2017年和2014年进行的观测,对一个极端可变的窄线Seyfert~1星系NGC 4748进行了详细的时间和光谱研究。这两个观测结果都显示了彼此相关的软X射线和硬X射线发射的极端变化。在2014年的数据集中,源保留了其“更亮时更软”的一般行为,而2017年的观测表现出“更亮时更硬”的性质。这种变化行为在活动星系核中是罕见的,通常在黑洞双星系统中观察到。用光子指数与0.3-10 keV幂律通量之间的反相关证实了“更亮时更硬”。这表明可能的变化,在吸积模式从标准的平流为主的流动。此外,这两个观测结果都表明,在幂律连续体上,软X射线超过2 keV。该过量与单个或多个黑体分量拟合。2017年观测期间软过剩的起源可能是由于冷康普顿化,因为光子指数随时间变化。另一方面,2014年观测期间的宽铁线和延迟紫外发射强烈表明,X射线照射到吸积盘上以及反射和再加工在该活动星系核中发挥了重要作用。
2021-01-12 astro-ph.HE
Spectral and Timing Properties of Atoll Source 4U 1705-44 : LAXPC/AstroSat Results
本文介绍了利用{ \it AstroSat}上的大面积X射线正比计数器(LAXPC)获得的$\sim$ 100 ks数据,对环礁源4U 1705-44的光谱和时间特性进行研究的初步结果。在我们的观测过程中,源处于高软状态,并在硬度强度图(HID)中追踪到{ \it香蕉轨迹}。我们研究了{ \bf the}沿HID的功率密度谱和能谱的演化。PDS显示存在以$1-13$ Hz为中心的宽洛伦兹特征(峰值噪声或PN)和极低频噪声(VLFN)。能谱可用热康普顿分量、幂律和宽铁谱线之和来描述。在能谱中看到的硬尾是可变的,并且贡献了总通量的$4-30$。在这个源中看到的铁谱线是宽的(FWHM $\sim$ 2 keV)和强的(EW $\sim$ $369-512$ eV)。仅吸积盘中的相对论涂抹不能解释这一特征的起源,需要其他机制,例如在“康普顿化日冕”外部的康普顿化过程加宽。光谱参数(光学厚度、电子温度等)的微妙而系统的演变。被看作是源沿着HID移动。我们研究了PN的频率和谱参数之间的相关性。PN频率似乎与日冕的强度有关。并讨论了所得结果的意义。
2018-04-23 astro-ph.HE
High-Precision X-ray Timing of Three Millisecond Pulsars with NICER: Stability Estimates and Comparison with Radio
中子星内部成分探测器(NICER)是国际空间站上的一个X射线天体物理有效载荷。它能够实现前所未有的高精度毫秒级恒星计时,而不会由于星际介质内的色散和散射而导致困扰无线电计时的脉冲展宽和延迟。我们目前的初始定时结果,从一年的数据毫秒双星PSR B1937+21和PSR J 0218 +4232,和9个月的数据PSR B1821-24。NICER的到达时间的不确定性的三个脉冲的脉冲形状模板和平均源和背景光子计数率的基础上的理论下限和模拟是一致的。为了估计定时稳定性,我们使用$σ_z$测量,其基于拟合到定时残差子集的多项式的三次系数的平均值。到目前为止,我们实现了PSR B1937+21的时序稳定性$σ_z \approx 3 \times 10^{-14}$,PSR B1821、$-$ 24和J 0218 +4232的时序稳定性达到了$10^{-12}$的量级。在我们的\textit{NICER}数据范围内,我们还没有看到$σ_z$的斜率中的特征断点;检测到这种断点将表明,累积均方根(RMS)定时残差的进一步改善受到定时噪声的限制。我们在PSR B1821-24和PSR B1937+21的比较无线电数据集中看到了这个断点,时间尺度为$> 2$年。
2019-02-19 astro-ph.HE
Timing Offset Calibration of CZTI instrument aboard ASTROSAT
射电以及射电中的高能发射机制还没有被正确地理解。多波长研究可能有助于更好地理解这些过程。印度第一个天基观测站ASTROSAT上有五台仪器,涵盖从红外线(1300 $Å$)到硬X射线(380 KeV)的电磁波谱。碲锌镉成像仪(CZTI)是五台仪器之一,是一台能量范围为20-380 KeV的硬X射线望远镜。我们的目标是估计仪器的数据采集管道中引入的时间偏移,这将有助于与其他两个地面观测站,即巨型米波射电望远镜(GMRT)和Ooty射电望远镜(ORT)的高能时间序列的时间对准。PSR B 0531 +21是一颗被研究得很好的脉冲星,具有几乎对齐的射电和硬X射线脉冲轮廓。我们使用同步观测的脉冲星与ASTROSAT,ORT和GMRT。脉冲星特别是观察使用ORT几乎每天的节奏,以获得良好的定时解决方案。我们还补充了ORT数据与档案FERMI数据的时序噪声估计。ASTROSAT仪器的定时偏差是根据ASTROSAT和无线电观测站的到达时间数据拟合而估计的。我们估计GMRT和ASTROSAT-CZTI之间的偏移为-4716 $\pm$ 50 $μs$。ORT的相应偏移为-29639 $\pm$ 50 $μs$。GMRT和Fermi-LAT-5368之间的偏移$\pm$ 56 $μs$。(节录)
2018-06-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
A timing study of MAXI J1820+070 based on Swift/XRT and NICER monitoring in 2018/19
基于Swift/XRT窗口定时模式观测、相应的UVOT数据和NICER观测,我们对明亮的黑洞双星MAXI J1820+070(ASASSN-18 ey)在2018年3月至2019年10月期间的首次探测到的爆发进行了详细的定时分析。光变曲线清楚地显示了四次爆发,在第一次爆发期间,源保持在硬态,而第二次爆发的上升对应于向软态的转变。在2004年观测到了GX 339 -4的一次类似的双重爆发。在这里,它后面跟着两个硬状态仅爆发。在许多观测中,功率密度谱显示出特征频率低于1 Hz的C型准周期振荡,这表明该源在其爆发的大部分时间内处于低有效吸积状态。缺乏其他类型的准周期振荡阻碍了状态转变的精确确定,但通过结合NICER和Swift/XRT数据,我们发现MAXI J1820+070在不到一天的时间内从硬中间态转变为软态。从NICER数据得出的协方差比显示出向较低能量的增加,这表明源应该过渡到软态。这一转变最终发生,在MAXI J1820+070以相当恒定的光度在硬态停留了大约116天之后。的协方差比的增加的陡峭度是不相关的均方根变异量,它不显示沿爆发单调的演变。
2019-12-16 astro-ph.HE
A Hidden Pulse: Uncovering a New Timing Signal in Cygnus X-1 with AstroSat
本研究利用AstroSat/LAXPC和频率分段技术,在天鹅座X-1 2017年硬-软态转变中发现新变分分量,为喷流性质与康普顿化介质几何研究提供新途径。
2025-08-26 astro-ph.HE
Study of timing evolution from non-variable to structured large-amplitude variability transition in GRS 1915+105 using AstroSat
在这项工作中,我们提出了一个$\sim$ 90 KS连续监测银河系微类星体GRS 1915+105与AstroSat时,源经历了一个重大的转变,从一个非变量,$χ$类(类似于无线电安静$χ$类)的结构,大振幅,周期性心跳状态(类似于$ρ$类)。我们表明,这种过渡发生通过一个中间状态时,大振幅,不规则的变化,在软X射线波段的数百秒的顺序变成了100-150秒的规则,结构,近周期耀斑。在3-5 Hz频率范围内的强低频准周期振荡(LF QPO)的性质也在这些变化过渡期间轻微地演变。我们还研究了在QPO和谐波分量和动态功率谱的时滞和均方根谱。我们注意到心跳状态和$ρ$类之间的一些重要区别。有趣的是,在硬X射线波段的时间平均的LF QPO属性是相对稳定的三个状态相比,观察到的显着的演变慢变化特性在MHz的频率。LF QPO的这种相对稳定性意味着决定LF QPO性质的内盘-日冕耦合吸积流可能不会被长、大振幅耀斑的发射所中断。
2018-11-09 astro-ph.HE
Study of Recent outburst in the Be/X-ray binary RX J0209.6-7427 with AstroSat: A new ultraluminous X-ray pulsar in the Magellanic Bridge?
我们使用AstroSat卫星上的软X射线望远镜(SXT)和大面积X射线正比计数器(LAXPC)仪器进行观测,在其罕见的2019年爆发期间对RX J0209.6-7427进行了时间和光谱研究。NICER飞行任务首次在0.2-10千电子伏能量带探测到周期为9.29秒的脉动,如本文所述,AstroSat在0.3-80千电子伏的宽能量带探测到周期为9.29秒的脉动。脉冲星在爆发期间表现出快速自旋。能量分辨折叠脉冲轮廓产生在几个能量带在3-80 keV。据我们所知,这是第一次报告的时间和光谱特性,这是二元脉冲星的硬X射线。存在脉冲轮廓随能量的演变的建议。通过对脉冲星能谱的最佳拟合,推测RX J 0209.6 -7427的X射线光度为${1.6}\times 10^{39}$ ergs $^{-1}$。我们的时间和光谱的研究表明,这个源的特点,一个超明亮的X射线脉冲星在麦哲伦桥。详细的结果,并在目前的想法进行了讨论。
2020-04-27 astro-ph.HE
Timing analysis of Swift J0243.6+6124 with NICER and Fermi/GBM during the decay phase of the 2017-2018 outburst
本研究利用NICER/XTI和Fermi/GBM数据分析了Swift J0243.6+6124在2017-2018爆发期间的计时与噪声特性,发现脉冲轮廓在特定光度下发生转变,并揭示了超爱丁顿光度下异常的高噪声强度及其与四极场相互作用的潜在关联。
2023-05-06 astro-ph.HE
AstroSat timing and spectral analysis of the accretion-powered millisecond X-ray pulsar IGR J17591--2342
本文利用AstroSat数据对2018年爆发的毫秒X射线脉冲星IGR J17591--2342进行计时和光谱分析,更新了轨道参数和自旋频率,并揭示了脉冲轮廓谐波结构及软X射线相位滞后,表明光子散射来自吸积盘或中子星表面。
2024-12-15 astro-ph.HE
Swift J1728.9-3613 is a black hole X-ray binary: spectral and timing study using NICER
我们使用NICER和Swift研究了由Neil Gehrels Swift天文台的突发警报望远镜(BAT)发现的新银河系X射线瞬变Swift J1728.9-3613的不同时间和光谱特性。在爆发过程中,源经历了多次跃迁到不同的光谱状态,完整的演化在硬度强度图中产生了一个q形的轨迹。在RMS强度图中也观察到部分滞后,这是黑洞瞬变的另一个定义明确的现象。在二次离子质谱中,功率密度谱主要由宽带噪声成分组成,并检测到两个B型QPO。我们拟合了在爆发期间进行的NICER观测获得的1-10 keV能谱,并研究了谱参数的时间演化。在MJD58584.69上,发生了一次小尺度的扰动,我们观察到谱指数减小到一个很低的值,其它谱参数也发生了有限的变化,并且1-10 keV的平均通量也增加了。我们观察到,在软态下,吸积盘的最内半径几乎是恒定的,这对应于最内稳定圆轨道(ISCO)。我们已经测量了紧凑的对象的质量下限约为4.6 M,考虑到非旋转的黑洞二元系统,通过拟合1-10 keV的NICER光谱与diskbb组件。软到硬的转变发生在热光度是爱丁顿光度的0.01倍时。结合时间和光谱性质的演化,我们认为新的源Swift J1728.9-3613是一个黑洞X射线双星。
2022-10-21 astro-ph.HE
Spectral and timing evolution of MAXI J1631-479 during the 2018-19 outburst with NICER
X射线瞬变MAXI J1631-479于2018年12月21日爆发,并保持活跃约7个月。由于各种限制,国家电离层探测和分析中心只在爆发的衰变阶段对它进行了大约四个月的监测。NICER观测结果主要是在软态下,短暂地偏移到硬中间态。软态光谱主要由热盘辐射贡献,而硬中间态光谱主要由热康普顿辐射贡献。几乎所有的中间态功率谱都具有C型低频准周期振荡(4 - 10 Hz),通常伴有谐波分量。这些振荡的频率增加,分数均方根值下降与磁盘内的温度,这表明一个几何起源。在硬中间态期间的爆发中间的一个观察有两个非谐波相关的峰。虽然其中一个肯定是C型QPO,但另一个的身份尚不确定。在中间态的均方根光谱有一个硬的形状从1千电子伏以上。低于1 keV的形状在大多数情况下不能被约束,而只有少数观察显示振幅上升。
2021-05-18 astro-ph.HE
AstroSat CZT Imager observations of GRB 151006A: timing, spectroscopy, and polarisation study
AstroSat是一颗多波长卫星,于2015年9月28日发射。AstroSat的CZT成像仪在运行的第一天就探测到一个长时间的伽马射线暴,即GRB 151006 A。使用离轴成像和光谱响应的仪器,我们表明,CZT成像仪可以本地化这个伽玛射线暴正确到大约几度,它可以提供,与斯威夫特,光谱参数类似,从费米/GBM。因此,CZT成像仪将是对目前正在运行的伽马射线暴仪器(斯威夫特和费米)的有益补充。具体来说,我们认为,CZT成像仪将是最有用的短硬伽玛暴提供本地化的费米和光谱信息,仅由斯威夫特检测到的。我们还提供了一个新的令人兴奋的能力,这种仪器的初步结果:CZT成像仪能够识别康普顿散射事件,从而提供明亮的伽玛暴的偏振信息。GRB 151006 A尽管相对较暗,但显示出100-300 keV的偏振信号(尽管在低显著性水平)。我们指出,CZT成像仪应提供显着的时间分辨偏振测量的注量比GRB 151006 A的3倍以上的伽玛暴。我们估计,CZT成像仪每年可探测到5 - 6个这样亮的伽玛暴。CZT成像仪也可以作为一个很好的硬X射线监测设备,可能的电磁对应的引力波事件。
2016-08-26 astro-ph.HE
AstroSat observation of GX 5-1: Spectral and timing evolution
我们报告了2017年2月26日至27日对Z源GX 5- 1的AstroSat观测的第一次分析。硬度-强度图显示,源追踪出水平和正常分支。从同时SXT和LAXPC数据在不同位置的硬度-强度图的0.8-20 keV的光谱可以很好地描述了一个磁盘发射和热康普顿组件。圆盘通量与总通量之比,即圆盘通量比,沿水平方向单调增加到正常值。因此,正常分支和水平分支之间的区别在于,在正常分支中,圆盘主导通量,而在水平分支中,康普顿化分量主导通量。磁盘通量与磁盘内部温度成比例关系为T_{in} ^{5.5},而不是T_{in} {4},这表明磁盘内部半径发生了显著变化,或者磁盘受到了热分量的辐照,从而改变了其硬度系数。功率谱揭示了准周期振荡,其频率从\sim 30 Hz变化到50 Hz。频率被发现与磁盘通量比。在3-20 keV的LAXPC波段,QPO的有效值随能量的增加而增加(有效值\prop E0.8),而硬X射线似乎滞后于软X射线,延迟时间为毫秒。结果表明,源的光谱特性的特点是由磁盘的流量比和QPO有其起源于日冕产生的热康普顿分量。
2019-03-28 astro-ph.HE
X-ray timing analysis of Cyg X-3 using AstroSat/LAXPC: Detection of milli-hertz quasi-periodic oscillations during the flaring hard X-ray state
我们在这里提出的结果从X射线定时和光谱分析的X射线二进制天鹅X-3使用的观测大面积X射线正比计数器(LAXPC)上的AstroSat。在一年的时间内观测到的连续光变曲线显示双星的轨道周期为17253.56 +/- 0.19秒。另一个低振幅,缓慢的周期为35.8 +/- 1.4天的数量级,这可能是由于轨道岁差,如Molteni等人(1980年)早些时候提出的。在双星上升相期间,在最小置信度为99%的条件下,硬X射线耀斑态不同观测值的功率密度谱在~5-8 mHz,~12-14 mHz,~18-24 mHz频率处呈现准周期振荡(QPO)。然而,在连续的二进制衰变阶段,没有QPO检测到2西格玛的显着性。能量依赖的时间滞后谱显示在mHz QPO频率处的软滞后(软光子滞后于硬光子),并且QPO的分数均方根随光子能量而增加。在双星运动过程中,在闪耀硬态的上升阶段观察到的mHz QPO可能与通过伴星的恒星风在圆盘和日冕中增加吸积物质的供应有关。在衰变阶段,致密源在外风区移动,导致吸积物质供应减少。这可能导致mHz QPO的弱化低于检测限。这也与本文提出的轨道相位分辨能谱的初步分析相一致。
2017-09-19 astro-ph.HE
Spectro-timing origin of large amplitude X-ray variability in GRS 1915+105 using AstroSat/LAXPC and SXT
Indian Institute of Technology, Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校);Raman Research Institute(拉曼研究所);Delhi Technological University(德里理工大学)
通过AstroSat/LAXPC和SXT研究GRS 1915+105中大振幅X射线变异性光谱-时间起源,揭示盘结构变化与冠状响应的周期性机制。
2026-02-12 astro-ph.HE
Disk, Corona, Jet Connection in the Intermediate State of MAXI J1820+070 Revealed by NICER Spectral-Timing Analysis
利用反射光谱和傅立叶分辨时间分析方法,对黑洞双星MAXI J1820+070在2018年爆发期间的5个时期的NICER数据进行了分析。我们证实了先前发现的混响滞后在硬态,并发现(软)混响滞后占主导地位的频率范围内的混响滞后幅度增加,在过渡期间减少,这表明增加X射线发射区域,可能是由于扩大电晕。通过联合拟合的滞后能量谱在一些广泛的频率范围内的混响模型reltranss,我们发现混响滞后的增加是最好的描述的X射线日冕高度的增加。这一结果,以及日冕在硬态下收缩的发现,表明X射线日冕的空间范围和射电喷流之间存在密切的关系。我们发现日冕膨胀(探测混响)之前的无线电耀斑的~5天,这可能表明,硬到软的过渡是由日冕垂直扩展,并发射一个喷流结,沿射流传播相对论速度。
2021-03-09 astro-ph.HE
A Black Hole X-ray Binary at $\sim$100 Hz: Multiwavelength Timing of MAXI J1820+070 with HiPERCAM and NICER
本文报道了对低质量X射线双星黑洞候选者MAXI J1820+070的亚秒级同步光学和X射线计时观测。明亮的2018年爆发上升允许在五个光学波段($ugriz_s$)中使用HiPERCAM/GTC(光学)以超过100 Hz的帧速率同时测光,以及NICER/ISS观测(X射线)。在$\sim$ 10 ms的广泛时间尺度范围内,可以看到光学中的强烈(2倍)红色闪烁活动。交叉相关的波段显示了$\sim$秒时间尺度上的显著反相关性,以及$\approx$ +165 ms(光学滞后X射线)滞后时的窄次秒相关性。该滞后随光波长而增加,并且在$\sim$ 0.3-10 Hz的傅立叶频率上近似恒定。这些特征与$\sim$ 5000引力半径内的内部吸积流和喷流基地的起源一致。额外的$\sim$ +5 s滞后特征可能归因于椎间盘再处理。MAXI J1820+070是第三个表现出明显的$\sim$ 0.1秒光学滞后的黑洞,这可能是此类物体的共同特征。具有波长的亚秒级滞后$variation$是新颖的,并且可以允许对内部激波射流分层模型的约束。
2019-10-09 astro-ph.HE
Timing and Spectral Analysis of 4U 1626-67 Using AstroSat/LAXPC
本文利用 AstroSat/LAXPC 数据分析了 X 射线脉冲星 4U 1626-67 自旋加速与减速阶段的计时和能谱特征,发现脉冲轮廓、QPO 及能谱差异可由吸积流几何从铅笔束到扇形束的变化解释。
2025-03-30 astro-ph.HE
Constraining the Nanohertz Gravitational Wave Background with an X-ray Pulsar Timing Array from NICER observations
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
利用NICER观测数据对纳赫兹引力波背景进行约束,采用贝叶斯框架分析毫秒脉冲星数据,得出引力波背景上限并探讨X射线定时方法的可行性。
2025-12-19 astro-ph.HE gr-qc
NICER Spectral and Timing Analysis of 4U 1630$-$47 and its Heartbeat State
本研究对黑洞X射线双星4U 1630-47的NICER数据进行了光谱和时序分析,发现反射与盘风特征,并通过相位分辨拟合揭示心跳态由内盘辐射压力不稳定性驱动,伴随粘性传播的硬延迟。
2025-04-22 astro-ph.HE
Timing and spectral analysis of the 2025 outburst of 4U 1630$-$47 with \textit{NICER}
Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡普坦天文研究所);Department of Physics, College of Science, Southern University of Science and Technology(南方科技大学理学院物理系);Department of Astronomy, School of Physics and Technology, Wuhan University(武汉大学物理科学与技术学院天文学系)
通过分析NICER对黑洞X射线双星4U 1630−47在2025年爆发的观测,研究其瞬态低频准周期振荡和毫赫兹级准规则调制的光谱-定时特性,揭示不同阶段相关特性及关系。
2026-07-02 astro-ph.HE
2017 Outburst of H 1743-322: AstroSat and Swift View
本研究利用AstroSat和Swift观测数据,分析了黑洞X射线双星H 1743-322的2017年失败爆发,检测到C型QPO及软时滞,证实源处于低/硬态且吸积盘显著截断。
2024-09-16 astro-ph.HE
Revealing the nature of the transient source MAXI J0637-430 through spectro-temporal analysis
我们使用\textit{NICER}、\textit{AstroSat}和\textit{Swift-XRT}数据研究了MAXI J 0637 -430在2019-2020年爆发期间的光谱和时间特性。该源在其检测的一天内处于盘状主导状态,并在HID中描绘出“c”形轮廓,类似于复发性BHB 4U 1630-472的“迷你”爆发。用\textit{NICER}和\textit{Swift-XRT}在$0.5-10$ keV带中获得能谱,用\textit{AstroSat}在$0.5-25$ keV带中获得能谱。光谱可以使用与热康普顿化分量(\textit{thcomp})卷积的多色盘发射(\textit{diskbb})来建模。光盘的温度从0.6千电子伏下降到0.1千电子伏的衰减过程中,相应的减少光子指数(PDMATHAMT)从4.6到1.8。康普顿散射光子的分数($f_{cov}$)在2020年1月中旬之前的衰变期间保持$<$ 0.3,并随着源达到硬态而逐渐增加到1。在0.01-100 Hz范围内生成的功率密度谱(PDS)显示没有准周期振荡(QPO),尽管在2020年1月底看到了带限噪声(BLN)。在\textit{AstroSat}观测期间,$Γ$位于$2.3-2.6$范围内,rms从11%增加到20%,这表明源在2019年11月21日之前处于中间状态。光谱拟合与相对论盘模型(\t…
2021-10-21 astro-ph.HE
Probing the energy and luminosity-dependent spectro-timing properties of RX J0440.9+4431 with AstroSat
本研究利用AstroSat观测分析Be/X射线双星脉冲星RX J0440.9+4431爆发期的光谱与时变特性,首次发现其mHz准周期振荡频率随光子能量变化,对现有QPO模型提出挑战。
2024-09-17 astro-ph.HE
Timing and Spectral Analysis of the 2024 Outburst of 2S 1553$-$542 with NuSTAR and NICER
University of Groningen(格罗宁根大学);Wuhan University(武汉大学);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Guizhou Minzu University(贵州民族大学)
该研究利用NuSTAR和NICER对2S 1553$-$542在2024年爆发进行定时和光谱分析,测量脉冲周期等,分析光谱特征获回旋能量等,还搜索NICER GTIs中的mHz变异性,虽有局部过剩但视为候选而非确定检测。
2026-07-29 astro-ph.HE
Anti-glitches in the Ultraluminous Accreting Pulsar NGC 300 ULX-1 Observed with NICER
我们提出的证据,三个自旋下降故障(或“反故障”)的超铝吸积X射线脉冲星NGC 300 ULX-1的定时观测与中子星内部成分探测器(NICER)。我们的时序分析揭示了三个突然自旋下降事件的幅度$Δν= -23, -30,$和$-43 \,μ$ Hz(分数幅度$Δν/ν= -4.4, -5.5,$和$-7.7 \times 10^{-4}$)。我们通过前两个毛刺确定了完全相位相干的定时解决方案,这使我们对它们的检测具有很高的信心,而第三个候选毛刺则不太安全。它们的大小(符号相反)比任何已知的射电脉冲星故障都要大。这可能是由于脉冲星长时间的快速自旋,导致恒星的超流和非超流成分之间的角动量突然转移。我们没有发现任何证据的轮廓或光谱变化的时代的毛刺,支持的结论是,这些是由于相同的过程中正常脉冲星毛刺,但在相反的。
2019-05-28 astro-ph.HE
The first comprehensive spectral and timing study of the ultra-compact X-ray binary 4U 1812-12 with NICER and NuSTAR
Department of physics, Visva-Bharati(维斯瓦-巴拉蒂大学物理系);Indian Institute Of Astrophysics (IIA)(印度天体物理研究所);Inter-University Centre for Astronomy & Astrophysics (IUCAA)(天文与天体物理跨大学中心)
本研究利用NICER与NuSTAR首次综合研究超紧凑X射线双星4U 1812-12,探测其硬谱态,通过relxill模型分析光谱特征,发现吸积盘参数及时序特性,为中子星低质量X射线双星研究提供新数据。
2026-08-18 astro-ph.HE
AstroSat and MAXI view of Cygnus X-1: Signature of an `extreme' soft nature
我们提出了一个详细的光谱和时序分析天鹅座X-1与多历元观测,在$2016$ $2019$,由SXT和LAXPC板载AstroSat。我们模拟了$0.5\!-\!70.0\,\rm{keV}$在宽能区的光谱,研究了天鹅座X-1在2017年从硬态经中间态转变为极软态时光谱性质的演化。同时时序功能也检查通过建模的功率密度谱$3.0\!-\!50.0\,\rm{keV}$。我们发现,在高软状态的观测,由AstroSat 10月$24,\,2017$(MJD $58050$),源的能谱表现出内部磁盘温度(千吨$\rm_{in}$)的$0.46\!\pm\!0.01\,\rm{keV}$,一个非常陡峭的光子指数($Γ$)的$3.15\!\pm\!0.03$随着分数盘通量贡献的$\sim\!45\%$。在$0.006\!-\!50.0\,\rm{Hz}$范围内的功率密度谱也非常陡峭,具有$1.12\!\pm\!0.04$的幂律指数以及$\sim\!25\%$的高RMS值。将高软态的光谱软度与先前报道的光谱软度进行比较,我们证实了{ \it AstroSat}观测到的天鹅座X-1处于“最软”态。$\sim\!0.229$的最低MAXI光谱硬度比证实了其最柔软的特性。此外,我们还用连续拟合的方法估计了黑洞的自旋,表明天鹅座X-1是一个旋转最大的黑洞。此外,进行蒙特卡罗(MC)模拟来估计自旋参数的不确…
2021-08-02 astro-ph.HE
Timing and Spectral Studies of PSR J2022+3842 with NICER and NuSTAR
Yunnan University(云南大学);Nanjing Normal University(南京师范大学);China West Normal University(西华师范大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
利用NICER和NuSTAR观测数据,对PSR J2022+3842进行长期计时分析,发现两次大自转突变,并通过相位分辨光谱揭示X射线发射可用幂律模型描述,主脉冲和中间脉冲光谱更硬。
2026-05-23 astro-ph.HE
Timing the X-ray pulsating companion of the hot-subdwarf HD 49798 with NICER
本研究利用NICER及多台X射线望远镜的观测数据,得到HD 49798双星系统30年跨度的X射线计时解,精确测定了系统参数,排除了致密天体为亚音速螺旋桨阶段中子星的可能,支持其为吸积亚矮星星风的大质量白矮星。
2023-05-25 astro-ph.HE
AstroSat View of the Neutron Star Low-mass X-Ray Binary GX 5-1
利用AstroSat观测数据研究NS-LMXB GX 5-1的能谱和时序演化,发现其沿Z轨迹的日冕光学深度变化和QPO频率特征,揭示了振荡起源与非热成分的关联。
2024-11-18 astro-ph.HE
AstroSat Observation of X-ray Dips and State Transition in the Black Hole Candidate MAXI J1803-298
我们介绍了2021年5月11日至12日使用AstroSat观测的黑洞候选者MAXI J1803-298的宽带X射线计时和光谱分析结果。在光变曲线中检测到四个周期性吸收下降,周期为$7.02 \pm 0.18$小时。AstroSat观测了源从硬中间态到软中间态的转变过程。我们的时序分析揭示了存在一个尖锐的C型准周期振荡(QPO)的功率密度谱(PDS)与不断变化的QPO频率范围从$5.31 \pm 0.02$ Hz到$7.61\pm 0.09$ Hz。我们调查的QPO的能量依赖性,并没有发现这个功能在PDS高于30千电子伏。结合$0.7-80$千电子伏SXT和LAXPC光谱拟合与热多色黑体发射和康普顿化发射组件组成的模型。我们通过在观测的倾斜和非倾斜阶段提取光谱来执行时间分辨光谱。在浸渍和非浸渍阶段期间检测到中性吸收体,尽管在浸渍阶段中也存在电离吸收体的特征。光谱和时间参数的演变过程中,我们的观察。我们估计系统的质量函数为$f(M) = 2.1-7.2~M_{\odot}$和黑洞候选者的质量范围内的$M_{\rm BH} \sim 3.5-12.5~M_{\odot}$。
2022-02-01 astro-ph.HE
Timing Analysis of a New Black Hole Candidate MAXI J1803-298 with Insight-HXMT and NICER
本文利用Insight-HXMT和NICER数据分析了黑洞候选体MAXI J1803-298在2021年爆发期间的时变特征,揭示了其状态转变、QPO频率演化及相位滞后特性,并用Lense-Thirring进动和双冕模型解释了观测现象。
2023-06-24 astro-ph.HE
NICER observations of the Crab pulsar glitch of 2017 November
螃蟹脉冲星在2017年11月8日经历了最大的定时故障。这一事件是在无线电波段被发现的,随后被XPNAV和NICER等天文台在软X射线能量下发现。目的:这项工作的目的是比较在上述两个波长的毛刺行为。X射线卫星XPNAV已经完成了这方面的初步工作。NICER具有更高的灵敏度,有望揭示更详细的行为。方法:NICER在蟹状星云脉冲星上积累了超过$301$千秒的数据,相当于超过$3.3$十亿个软X射线光子。这些数据首先使用标准NICER分析管道进行处理。然后,X射线光子到达太阳系重心的时间。然后进行具体分析,以研究以下部分中概述的具体行为,同时考虑死区时间。结果:蟹状星云脉冲星的旋转频率及其时间导数在毛刺期间的变化在射电和X射线能量下几乎完全相似。蟹状星云脉冲星的以下特性在故障前后基本保持不变:总X射线通量;其积分轮廓的两个分量的通量、宽度和峰值;以及软X射线光谱。没有证据表明X射线能量的巨大脉冲。然而,蟹状星云脉冲星的定时噪声在毛刺之前表现出准正弦变化,幅度增加,而毛刺之后则没有这种变化。结论:即使是蟹状星云脉冲星中最强的小故障,在两个频率上,似乎也不会影响上述所有特性,只会影响其中一个。时序噪声似乎由于毛刺而改变的事实是一个重要的线索,因为这仍然是一个无法解释的现象。
2019-11-22 astro-ph.HE
X-ray Spectral and Timing evolution of MAXI J1727-203 with NICER
我们使用NICER观测对MAXI J1727-203的2018年爆发进行了详细的X射线光谱和可变性研究。爆发持续了大约四个月。在0.3-10千电子伏波段的光谱建模显示存在的软热和硬Comptonised组件。对这些成分的分析表明,MAXI J1727-203在爆发过程中经历了软、中、硬光谱状态的演化。我们发现,软(盘)组件被检测到几乎整个爆发,温度范围从~0.4千电子伏,在最大亮度的时刻,到~0.1千电子伏附近的爆发结束。在硬态和中间态的功率谱显示宽带噪声高达20 Hz,没有准周期振荡的证据。我们还研究了该源在0.3-10 keV的宽带噪声的均方根谱。我们发现,除了在硬态,分数均方根保持近似恒定的能量,分数均方根随着能量在大部分的爆发增加。我们还发现,低于3千电子伏,分数均方根遵循相同的趋势,一般观察到的能量>3千电子伏,已知的行为从以前的研究黑洞和中子星。MAXI J1727-203的光谱和时间演化,由硬度-强度图、硬度-均方根图和均方根-强度图参数化,表明该系统拥有一个黑洞,尽管我们不能排除中子星。
2020-07-22 astro-ph.HE
Change in spin-down rate and detection of emission line in HMXB 4U 2206+54 with AstroSat observation
这项工作提出了定时和频谱分析4U 2206+54使用的数据从LAXPC仪器机载印度的AstroSat任务。该源在2016年9月和2016年10月被AstroSat观测到。我们报告在4U 2206+54的后一次观测中探测到MJD 57669处的$5648 (4)$脉动。脉冲轮廓是正弦的,并且固有形状与高达30 keV的能量无关。脉冲分数随能量从$\sim 0.5$ %增加到$\sim 0.8$ %。我们报告了一个更新的自旋下降率$2.95 (14) \times 10^{-7}$ s s $^{-1}$。这比先前报告的长期值小约0.40倍。能谱最好用具有高能量指数截止的吸收幂律来建模。我们在4U 2206+54中探测到能量为$7$ keV的宽发射线,其等效宽度为$\sim 0.4$ keV。
2022-08-27 astro-ph.HE
Spectral-timing analysis of the kilohertz quasi-periodic oscillations and constraints on the mass of the neutron star in 4U 1636-536 using AstroSat observations
本文基于 AstroSat 对 4U 1636-536 的光谱与计时观测,分析态转变、kHz QPOs 及日冕性质,并利用相对论进动模型测得中子星质量为 2.37±0.02 M⊙。
2025-09-30 astro-ph.HE
Broadband spectro-temporal investigation of neutron star low-mass X-ray binary GX 349+2
利用AstroSat和NICER对Z型中子星低质量X射线双星GX 349+2进行宽波段时变与光谱分析,发现谱线能量与内盘半径完全相关,并首次通过硬滞后证实甚低频噪声源于吸积盘。
2023-05-24 astro-ph.HE
A broadband look of the Accreting Millisecond X-ray Pulsar SAX J1748.9-2021 using AstroSat and XMM-Newton
SAX J1748.9-2021是一颗位于球状星团NGC 6440中的瞬时吸积动力毫秒X射线脉冲星。我们报告了SAX J1748.9-2021在2017年微弱和短暂爆发期间拍摄的AstroSat数据上进行的光谱和时序分析。我们推导出了2017年爆发的最佳拟合轨道解,并获得了442.361098(3)Hz的平均局部自旋频率。从3-7 keV和7-20 keV能带获得的脉冲轮廓表明基波分量的恒定分数幅度约为0.5%,与先前观察到的能量脉冲轮廓依赖性相反。我们的AstroSat观测揭示了源处于硬光谱状态。AstroSat星载SXT和LAXPC的1-50 keV光谱可以用单温黑体和热康普顿化很好地描述。此外,我们发现,从XMM-牛顿(EPIC-PN)和AstroSat(SXT+LAXPC)的组合光谱表明,铁(Fe K $α$)线的形式,我们模拟与反射模型xillvercp的反射特征的存在。AstroSat/LAXPC观测期间观测到的两次X射线爆发之一显示出硬X射线发射(>30千电子伏),这是由于热日冕对热光子的康普顿向上散射。对爆发进行的时间分辨分析显示,第二次爆发的黑体发射半径的复杂演变表明光球半径的轻度膨胀。
2020-01-13 astro-ph.HE