An X-ray and optical study of the outbursting behaviour of the SMC Be X-ray binary SXP 91.1
本文报道了Be X射线双星SXP 91.1在最近的一次I型爆发中的光学和X射线行为。我们用尼尔·格瑞尔斯·斯威夫特天文台监测了这次爆发。这些数据得到了南部非洲大型望远镜和光学引力透镜实验的光学数据的支持,以显示星周盘的活动。来自这个盘的物质吸积到中子星上,产生了X射线爆发,正如在光学和X射线光变曲线的同步演化中所看到的。使用OGLE的数据,我们表明,拱星盘表现出稳定的行为超过二十年。从OGLE和OOO的观测中可以看到颜色和星等之间的正相关,这表明圆盘的取向相对较低的倾角。从OGLE和斯威夫特的数据,我们表明,该系统已显示出相对相位偏移,已持续多年。自旋周期的衍生物被认为是在最大的自旋时,质量吸积率是在最大的阶段。我们表明,中子星在SXP 91.1是一个不寻常的成员,它有一个一致的自旋周期衍生物多年来,平均自旋率是已知的SMC恒星中最高的。最近对自旋加速率的测量显示,数值高于全球趋势,这是由于最近的质量吸积事件导致了当前的爆发。
2019-08-13 astro-ph.HE
Pulse phase-resolved analysis of SMC X-3 during its 2016--2017 super-Eddington outburst
Be X射线脉冲星SMC X-3从2016年8月到2017年3月经历了一次超长和超亮的巨大爆发。X射线峰值亮度达到$\sim 10^{39}$ erg/s,表明强磁化中子星上存在轻度的超爱丁顿吸积。因此,它在银河系Be/X射线双星($L_{\rm X}^{\rm peak} \leq 10^{38}$ erg/s)和在附近星系中发现的超亮X射线双星($L_{\rm X}^{\rm peak} \geq 10^{40}$ erg/s)之间架起了一座桥梁。为了观察这次爆发,进行了一些观测。在本文中,我们进行了全面的相位分辨分析的高质量的数据与Nustar和XMM-牛顿,这是在高和中等光度水平观察。为了更好地理解整个极端爆发的演化,我们还考虑了低光度态下的Swift结果。在爆发初期,源的脉冲波形为双峰型,第二个主峰接近第一个主峰,并在低光度处合并为单峰。第二个主峰在20 keV以上消失,其辐射变得比第一个主峰的辐射要软得多。荧光铁谱线的线宽随相位变化很大,表明吸积流具有复杂的几何结构。与低亮度的情况相反,脉冲分数随着光子能量的增加而增加。低于1 keV的脉冲分量可以解释为在远离中心中子星的地方存在一个额外的热分量。
2018-01-08 astro-ph.HE
The First Year of S-CUBED: The Swift Small Magellanic Cloud Survey
Swift Small Magellanic Cloud Survey,简称S-CUBED,是一个高节奏的SMC浅层X射线巡天。该调查由142个覆盖SMC光学范围的瓦片点组成,由NASA的Neil Gehrels Swift天文台每周进行一次,每个瓦片曝光60秒。该调查的重点是发现和监测SMC中大量已知和未知BeXRB的X射线爆发。考虑到斯威夫特的X射线望远镜的背景非常低,即使每瓦曝光时间很短,对于典型的1.4 M中子星致密天体,S- CUBED通常对SMC中> 1 - 2%爱丁顿光度的爆发很敏感。这种灵敏度,加上高节奏,以及调查可以全年进行的事实,使其成为SMC中爆发吸积X射线天体的强大发现工具。本文描述了S-CUBED第一年的观测结果,其中包括265个X射线源的1 SCUBEDX目录,其中160个没有与任何以前编目的X射线源一起确定。我们报告的1 SCUBEDX目录中的源的批量属性。最后,我们集中在几个有趣的来源,其中包括发现的三个II型爆发BeXRB的S-CUBED观测的结果,并在6 BeXRB系统的I型爆发和轨道周期的检测。
2018-10-12 astro-ph.HE
Accreting, highly magnetized neutron stars at the Eddington limit: A study of the 2016 outburst of SMC X-3
我们研究了SMC X-3在2016年爆发期间的时间和光谱特征。在爱丁顿极限下探测高磁化中子星(NS)上的吸积。我们获得了SMC X-3的XMM-Newton观测结果,并将其与Swift的长期观测结果相结合。我们研究了源的时间和光谱行为,以及它的短期和长期演化。我们构建了一个简单的玩具模型,以深入了解SMC X-3的复杂发射模式。我们确认的脉冲周期的系统,由以前的作品,并注意到,脉冲有一个复杂的,三个峰值的形状。我们发现,脉冲发射是由硬光子为主,而在能量低于1 keV,发射几乎是非脉动。我们进一步发现,脉冲轮廓的形状和源光曲线的短期和长期演变可以通过调用“风扇”和“极性”光束的组合来解释。我们的光谱分析,揭示了两个组件的发射:硬功率定律和软热分量。我们发现,后者产生大量的非脉动发射,最有可能的结果是再加工的主要硬发射,光学厚的材料,部分掩盖了中央源。我们还检测到来自高度电离金属的强发射线。发射线的强度强烈地依赖于相位。的能量和时间的演变和形状的脉冲轮廓和长期的光谱演变的源是一致的预期的发射模式的吸积柱在超临界制度,而一个大的后处理区域的存在下是一致的分析先前研究的X射线天体在高吸积率观察。该区域的存在是一致的,最近提出的作品,表明高B NS占据了相当大的一部分ULXs。
2018-05-29 astro-ph.HE
The 2022 super-Eddington outburst of the source SMC X-2
本文研究了 SMC X-2 在 2022 年的超爱丁顿 X 射线爆发,通过对比其与 2015 年爆发峰值后的特征,揭示了衰减轮廓的相似性及不同吸积机制,并发现 Be 星盘的结构变化与中子星相互作用有关。
2024-02-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
SMC X-3: the closest ultraluminous X-ray source powered by a neutron star with non-dipole magnetic field
吸积中子星的磁场决定了它们的整体行为,包括最大可能的光度。一些模型需要高于平均水平的磁场强度(> 10^13 G)才能解释最近发现的脉动超铝X射线源(ULX)中的超爱丁顿质量吸积率。SMC X-3在2016-2017年的主要爆发期间的峰值亮度达到约2.5x10^39 erg/s,与ULX相当,因此使该源成为最近的ULX脉冲星。SMC X-3属于具有Be光学伴星的瞬态X射线星,并在2016年7月至2017年2月期间表现出巨大的爆发。在整个爆发期间,Swift/XRT和Fermi/GBM望远镜以及NuSTAR天文台都观测到了该源。收集的数据使我们能够使用几种独立的方法来估计SMC X-3中中子星的磁场强度。在爆发期间和爆发之间,源的自旋演化以及向所谓的螺旋桨区转变的光度在(0.3 - 7)x10^35 erg/s范围内,这意味着相对较弱的偶极场为(1 - 5)x10^12 G。另一方面,也有证据表明,在中子星表面附近存在更强的磁场。特别是,过渡从超到亚临界吸积制度与停止的吸积柱,回旋吸收功能的情况下,在宽带X射线光谱的源与NuSTAR和非常高的峰值光度有利于一个数量级更强的领域。这种差异使SMC X-3成为一个很好的候选者,以消除显着的非偶极分量的领域,和一个中间源之间的经典X射线的恒星和吸积磁星,可能构成一个可观的一部分ULX人口。
2017-06-19 astro-ph.HE
RXJ0123.4-7321, a Be/X-ray binary in the wing of the SMC
为了确认微弱的Be/X射线二进制候选人的XMM-牛顿调查的小麦哲伦云,我们寻找X射线爆发档案ROSAT观测。我们发现RXJ0123.4-7321在ROSAT探测时比16年后XMM-牛顿观测到的要亮得多。我们分析了ROSAT观测和光学对应物的OGLE I波段光变曲线,以研究系统的性质。在ROSAT和XMM-牛顿探测之间,发现X射线通量的长期变异性高达150倍,表明ROSAT观测期间爆发活动很强。I波段光变曲线揭示了长期变化和有规律的爆发,周期为(119.9+-2.5)天,表明该双星系统的轨道周期。大的X射线通量变化和光学对应物的性质证实RXJ 0123.4 -7321是小麦哲伦云翼中的一个新的Be/X射线双星。
2013-01-15 astro-ph.HE
On the cyclotron absorption line and evidence of the spectral transition in SMC X-2 during 2022 giant outburst
我们使用2015年和2022年爆发期间的X射线观测报告了Be/X射线双星脉冲星SMC X-2的全面光谱和时间特性。脉冲星的脉冲轮廓是独特的,强烈的光度依赖。在亮度3 $\times$ 10 $^{38}$ ergs $^{-1}$以上,它从一个宽峰型演变成一个双峰型。脉冲星的脉冲分数被发现是光度以及能量的线性函数。我们还研究了在最近的2022年爆发与NICER源的光谱演化。所观察到的光子指数显示出负的和正的相关性低于和高于临界光度,分别表明从亚临界到超临界制度的光谱过渡的证据。两次爆发的四组NuSTAR和XRT/NICER数据的宽带光谱可以使用具有黑体分量的截止幂律模型来描述。除了6.4 keV的铁荧光线,吸收样的功能,清楚地检测到的光谱。在2015年爆发期间观察到的回旋加速器线能量低于29.5 keV,但2022年爆发的最新估计值为31.5 keV。此外,增加了3.4千电子伏的回旋加速器线能量检测到在2022年相对于2015年观察到的亮度相同的水平。从吸积屏蔽机制或线形成区几何变化的角度探讨了观测到的回旋线能量变化。
2023-03-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
CXOU J005245.0-722844: Discovery of a Be Star / White Dwarf binary system in the SMC via a very fast, super-Eddington X-ray outburst event
本文报道了小麦哲伦云中CXOU J005245.0-722844的一次超爱丁顿极快X射线爆发,结合光学、紫外和光谱观测确认其致密天体为白矮星,成为第七个候选Be/WD X射线双星,并将爆发归因于类似MAXI J0158-744的超高光度新星事件。
2024-08-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Be/X-ray binary SXP6.85 undergoes large Type II outburst in the Small Magellanic Cloud
小麦哲伦星云(SMC)Be/X射线脉冲双星SXP 6.85 = XTE J 0103 -728在2008年8月10日开始经历了一次大的II型爆发。在随后的20周内,始终观察到该来源(MJD = 54688 - 54830)。我们目前的X射线定时和光谱分析的来源,作为我们正在进行的罗西X射线定时探测器(RXTE)监测活动的一部分,和整体的关键方案监测SMC和47 Tuc。与光学引力透镜实验(OGLE)III的Be对应的光变曲线的比较表明,从这个源的X射线爆发符合光学最大值的时间。我们把这归因于拱星盘的尺寸增加,导致质量吸积到中子星上。地面红外测光和H-α光谱在爆发过程中获得的被用来作为衡量的大小的拱星盘和借给支持这张照片。此外,折叠RXTE光变曲线似乎表明复杂的变化,在几何形状的吸积区域的表面上的中子星,这可能是一个不均匀的密度分布在拱星材料造成可变的吸积率到中子星。最后,假设的倾斜度的系统和H-α等效宽度的测量是用来做一个简单的估计的大小的拱星盘。
2009-12-15 astro-ph.HE
The newly discovered Be/X-ray binary Swift J004516.6-734703 in the SMC: witnessing the emergence of a circumstellar disc
本文报道了由Swift SMC Survey,S-CUBED发现的Be/X射线双星系统Swift J004516.6-734703。斯威夫特J 004516.6 -734703,或SXP 146.6,被发现在2020年6月18日表现出明亮的(~10^37 erg/s)X射线爆发。来自OGLE和Swift/UVOT的历史紫外和红外光变曲线显示,经过长时间的稳定亮度,它在2019年3月左右开始经历了显着的增亮。这种红外/紫外线的上升很可能是星周盘形成的标志,通过SALT光谱中强烈的Hα线的存在得到证实,这在以前是不存在的。对OGLE数据的周期性分析揭示了426天的双星周期,在X射线中检测到146.6s周期的脉动周期。雨燕J 004516.6 -734703开始发射X射线,可能是中子星伴星第一次通过星周盘时I型爆发的特征。我们注意到,星周盘的形成开始于预测的前一次近星点通过的时间,这表明它的形成是由与中子星的潮汐相互作用引起的。
2020-08-25 astro-ph.HE
Propeller effect in the transient X-ray pulsar SMC X-2
我们报告了2015年9月至2016年1月期间在II型爆发期间使用Swift/XRT望远镜对瞬态X射线脉冲星SMC X-2进行的监测活动的结果。在这次事件中,辐射热光度的来源范围从$\simeq10^{39}$下降到几个$\times10^{34}$ erg/s。此外,我们发现它的戏剧性的下降超过100倍以下的极限值$L_{\rm lim}\simeq4\times10^{36}$ erg/s,这可以解释为一个过渡到螺旋桨制度。这些测量使SMC X-2的第六个脉动X射线源,在那里观察到这样的过渡,并允许我们估计磁场的中子星系统$B\simeq3\times10^{12}$ G,这是在协议的光谱分析的独立结果。
2016-12-27 astro-ph.HE
INTEGRAL deep observations of the Small Magellanic Cloud
2008-2009年,INTEGRAL天文台在硬X射线波段对小麦哲伦云和区域进行了深度观测。该仪器的视场允许同时覆盖整个SMC和麦哲伦桥的东端。INTEGRAL总共在SMC中探测到7个源,在麦哲伦桥中探测到5个源;大多数源是以前未知的系统。几个新的源被探测到正在经历明亮的X射线爆发,除了超巨星系统SMC X-1外,所有的源都表现出瞬态行为。它们都被认为是高质量X射线双星(HMXB)系统,其中致密的物体是一颗中子星。
2010-04-13 astro-ph.HE
Monitoring Observations of SMC X-1's Excursions (MOOSE) III: X-ray Spectroscopy of a Warped, Precessing Accretion Disc
本文利用 NICER 对 SMC X-1 超轨道偏移末段的 26 次观测进行 X 射线光谱分析,采用部分覆盖分数、黑体盘和幂律组合模型,发现部分覆盖分数随超轨道状态显著变化,揭示低/高态由吸积盘的极高遮蔽引起。
2024-10-22 astro-ph.HE
Comparing the Super-Eddington accretion of SMC X-3 and RX J0209.6-7427 with Swift J0243.6+6124
我们研究了SMC X-3和RX J0209.6-7427的巨爆发,比较了它们与Swift J0243.6+6124的超爱丁顿吸积机制。发现SMC X-3的高双峰轮廓与低于$2.3\times10^{38}$ erg\,s $^{-1}$的高双峰轮廓相差0.25个相位,这与Swift J 0243(发生在$0.9\times10^{38}$ erg\,s $^{-1}$附近)相似。RX J 0209的分布示出了在$1.25\times10^{38}$ erg/s $^{-1}$周围的高双峰和低双峰之间的类似的0.25相位偏移。0.25相位偏移对应于发射波束的90度角度变化,并且强烈支持从扇形波束到笔形波束的转变。它们的临界亮度分别意味着SMC X-3和RX J 0209的表面磁场$\sim4\times10^{13}$ G和$2\times10^{13}$ G,基于最近测量的Swift J 0243的回旋加速器线。SMC X-3的自旋上升速率和光度遵循$\dotν\propto L^{0.94\pm0.03}$关系,RX J 0209的自旋上升速率和光度遵循$\dotν\propto L^{1.00\pm0.03}$关系,这与Swift J 0243的相似,也与辐射压主导盘的预言相一致。这些结果表明,在爱丁顿光度以上确实形成了吸积柱,ULXP的人口可能对应于最高磁场的X射线天体。
2022-09-23 astro-ph.HE
Observational aspects of Outbursting Black Hole Sources - Evolution of Spectro-Temporal features and X-ray Variability
我们报告我们试图了解银河系黑洞(GBH)源的爆发配置文件,牢记在爆发的时间和光谱特征的演变。我们目前的准周期振荡(QPOs),光谱状态的演变结果和可能的连接与喷射喷射在爆发阶段。此外,我们试图将观察到的X射线变化(即,“类”/“结构”变异性,类似于GRS 1915+105)与BH源的光谱状态。在这些研究中,我们考虑了三个黑洞源,它们自RXTE时代开始以来经历了一次(XTE J1859+226)、几次(IGR J17091-3624)和多次(GX 339-4)爆发。最后,我们使用RXTE和NuSTAR观测模拟了不同光谱态的宽带能谱(3 - 150 keV)。结果进行了讨论的上下文中的两个组件的平流模型,同时限制质量的三个BH源。
2018-02-14 astro-ph.HE
Spectro-temporal evolution during the onset-phase of the 2011 outburst of IGR J17091-3624. Implications on accretion disk dynamics
我们重新分析了RXTE / INTEGRAL / Swift卫星在2011年X射线源IGR J17091-3624爆发开始阶段的档案数据。在此阶段,源的光谱和时间性质的演化明显地表现出从硬态(HS)到硬中间态(HIMS)到软中间态(SIMS)再到软态(SS)的状态转变,然后进入变率阶段(VP)(即开普勒流和次开普勒流)。
2013-09-10 astro-ph.HE
Discovery of 146.8 s pulsations from EP J005146.9-730930, a new transient Be/X-ray binary in the SMC
研究通过EP与XMM-Newton观测证认小麦哲伦云瞬现源EP J005146.9-730930为新Be/X射线双星脉冲星,测得146.79秒脉动及磁场下限。
2025-07-23 astro-ph.HE
Pulse Phase-coherent Timing and Spectroscopy of CXOU J164710.2-45521 Outbursts
我们提出了一个长期的相位相干时序分析和脉冲相位分辨光谱观测到的两个爆发从瞬态异常X射线脉冲星CX164710.2 -45521。对于第一次爆发,我们使用了2006年9月至2009年8月之间的11个钱德拉和XMM-牛顿观测,这是该源最长的基线。利用$P=10.61065583(4)$ s、$\dot{P} = 9.72(1) \times 10^{-13}\;$ s、$^{-1}$和$\ddot{P} = -1.05(5)\times10^{-20}\; $ s、$^{-2}$得到了一个相干定时解.在标准假设下,这意味着表面的偶极磁场为$\sim 10^{14}$ G,从而确认该源为标准- $B$磁星。我们还研究了脉冲轮廓(形状,强度和脉冲分数)作为时间和能量的函数的演变。使用相位相干定时解决方案,我们进行相位分辨光谱分析,脉冲相位特征的光谱演化,这暗示了发生在恒星上的物理过程。从磁热演化模型和磁层解扭模型的角度对结果进行了讨论。最后,我们对2011年第二次不那么强烈的爆发进行了类似的分析。对于时序分析,我们使用Swift数据以及2个XMM-牛顿和钱德拉点。这两个爆发推断的结果进行了比较,并简要讨论了更一般的框架。
2015-06-26 astro-ph.HE
The 2019 super-Eddington outburst of RX J0209.6-7427: Detection of pulsations and constraints on the magnetic field strength
2019年11月,MAXI探测到了位于小麦哲伦云外翼的已知Be X射线双星系统RX J0209.6-7427的X射线爆发。我们用NICER跟踪了该系统的爆发,发现了周期为9.3秒的X射线脉动。我们同时分析了NuSTAR和NICER获得的X射线数据,使我们能够表征光谱并提供其热光度的准确估计。在爆发期间,系统的最大宽带X射线光度达到了$1-2\times10^{39}$ erg/s,因此超过了典型的1.4 $M_{\odot}$质量中子星(NS)的爱丁顿极限大约一个数量级。费米/GBM和NICER的监测观测使我们能够研究NS的自旋演化,并将其与标准的吸积力矩模型进行比较。我们发现NS磁场的量级应该是$3\times10^{12}$ G.我们得出结论,RX J0209.6-7427表现出从麦哲伦云中的Be X射线双星脉冲星观察到的最明亮的爆发之一,达到与2016年SMC X-3爆发相似的光度水平。尽管RX J0209.6-7427具有超爱丁顿光度,但NS似乎只有中等的磁场强度。
2020-04-06 astro-ph.HE
Spectro-photometric follow up of the outbursting AM CVn system ASASSN-21br
本研究对2021年2月发现的爆发态AM CVn系统ASASSN-21br开展分光光度观测,分析其爆发特征与周期信号,指出宁静期后续光谱观测可更好约束其轨道周期,助力AM CVn系统样本扩充与相关天体物理研究。
2024-07-09 astro-ph.HE
High resolution X-ray spectroscopy of V4641 Sgr during its 2020 outburst
在2020年银河系黑洞爆发期间,我们利用钱德拉望远镜上的高分辨率透射光栅对银河系黑洞X射线双星V4641 Sgr进行了观测。在钱德拉光栅观测的两个时期,我们看到了许多高度电离的金属线,叠加在一个热的,盘主导的X射线连续谱。测得的内盘温度和光度意味着内盘半径小得不切实际,因此我们认为V4641 Sgr的中央发动机被遮蔽了,我们看到的是散射的X射线。我们发现,在钱德拉光谱中的发射线不能由一个单一的光电离模型约束,而是发现,需要两个单独的光电离模型组件,一个复制的铁线和其他金属的第二个。我们比较观察到的X射线光谱的V4641 Sgr的光学研究在以前爆发的源,这表明线起源于吸积盘风,可能与球形几何形状。
2022-08-02 astro-ph.HE
Optical spectroscopy of 1A 0535+262 before, during, and after the 2020 giant X-ray outburst
本研究通过光学光谱观测揭示了Be/X射线双星1A 0535+262在2020年巨爆发期间星周盘的演化,发现盘尺寸随爆发缩小,且Hα线轮廓变化表明存在高度倾斜、进动且翘曲的Be盘。
2024-07-20 astro-ph.HE
Confirmation of six Be X-ray binaries in the Small Magellanic Cloud
小麦哲伦云(SMC)的X射线双星群体包含大量的大质量X射线双星,最近的XMM-牛顿巡天观测又发现了近50颗大质量X射线双星候选者。使用Haberl & Sturm(2016)的概率参数以及这项工作中的光谱和时间,我们确认了SMC中的六个新的大质量X射线双星。我们还报告了两个非常可能的双星周期,XMM 1859年为36.4 d,XMM 2300年为72.2 d。这些Be X射线双星可能是一般SMC人口的一部分,很少经历X射线爆发。
2017-01-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
RX J0123.4-7321 -- the story continues: major circumstellar disk loss and recovery
RX J0123.4-7321是小麦哲伦星云(SMC)中一个被确认的Be星X射线双星系统(BeXRB)。像许多这样的系统一样,可变的X射线发射是由质量施主Be星的潜在行为驱动的。以前的工作表明,光学和X射线的特点是在拟议的119天的双星周期定期爆发。然而,在2008年2月左右,光学行为发生了实质性的变化,以前有规律的光学爆发结束了。这里报告的是新的光学(OGLE)和X射线(斯威夫特)的观测涵盖了2008年后的时期,这表明一个几乎完全的拱星盘损失,然后逐渐恢复。这表明Be星可能会转变为B星,然后再变回来。然而,在最新的OGLE数据(2020年3月)时,特征性的周期性爆发尚未恢复到早期状态,这表明磁盘仍有一些重建尚未完成。
2021-06-02 astro-ph.HE
`Spectro-temporal' characteristics and disk-jet connection of the outbursting black hole source XTE J1859+226
我们重新调查的“光谱-时间”的行为的源XTE J1859+226的X射线在其爆发阶段在1999年,通过分析的RXTE PCA/HEXTE数据在2 - 150千电子伏的光谱带。详细的分析表明,虽然爆发的演化模式遵循典型的q形轮廓,“典型”的软态和“二次”发射的弱存在的情况下观察到的。宽带光谱,建模与高能量的截止,表明折叠能量单调增加,在硬和硬中间状态,然后由一个随机变化的软中间状态。我们试图估计的准周期振荡(QPO)频率的演变的基础上,在上升阶段建模与传播振荡冲击的解决方案,并从光子指数和QPO频率的相关性的源的质量。还观察到,在多次喷射(观察到的无线电耀斑)的QPO频率是不存在的功率谱,其次是软化的频谱(盘通量增加或高能量通量减少)。这些结果是“可能”的指示,即可能导致QPO产生和光谱的非热康普顿化分量的康普顿化日冕被破坏,物质以射流的形式被疏散。我们试图解释的复杂行为的源在整个爆发和性质的磁盘射流连接的背景下,两种不同类型的吸积流材料,在存在磁场。
2014-06-30 astro-ph.HE
Constraining the mass of the black hole GX 339-4 using spectro-temporal analysis of multiple outbursts
我们对黑洞X射线双星GX 339-4在过去二十年中多次爆发的存档数据进行了谱时分析。本文用三种间接方法对X射线双星系统GX 339-4中致密天体的质量进行了约束。第一种方法使用宽带光谱建模与两个组件的流结构的吸积周围的黑洞。宽带数据是从{ \it RXTE(Rossi X射线定时探测器)}在3.0到150.0 keV范围内获得的,同时从{ \it Swift}和{ \it NuSTAR(核光谱望远镜阵列)}在0.5到79.0 keV范围内获得的。在第二种方法中,我们模拟准周期振荡(QPO)频率的时间演化,认为它是一个振荡冲击的结果,径向传播朝向或远离紧凑的对象。第三种方法基于从光子指数($Γ$)- QPO($ν$)相关性的经验模型缩放质量相关参数。我们比较了三种方法在90%置信度下的结果,并总结了中心物体的质量估计值在$8.28 - 11.89~ M_{\odot}$范围内。
2018-11-11 astro-ph.HE
Gemini/GMOS Spectroscopy of EXO 0748-676 (=UY Vol) in Outburst
我们提出了一个相位分辨,光学,光谱研究的日食低质量X射线二进制,EXO 0748-676 = UY卷。双子座的灵敏度结合我们的完整的相位覆盖,使最详细的蓝色光谱研究在其延长的24年期间获得的活动。我们确定了12条光发射线,并提出了拖尾光谱,断层图像,和第一调制映射的爆发这个源。最强的线发射起源于下游的流的影响点,这一组成部分是相当可变的,从夜间到夜间。在此基础上是更弱,更稳定的轴对称发射从吸积盘。我们确定了与施主星同相移动的微弱、尖锐的发射分量,从中我们测量出Kem = 329+/-26 km/s。综合考虑施主星运动的所有动力学约束和观测到的吸积盘速度,我们认为质量接近正则(M1~1.5Msun)的中子星和质量很低的施主星(M2~0.1$Msun)更合适。然而,我们注意到,没有证据表明CNO处理通常与质量不足的供体恒星有关。一个主序星的施主需要一颗质量大于2兆太阳的中子星,而且其辐射量基本上是次开普勒圆盘。
2012-03-04 astro-ph.HE
Determination of mass of IGR J17091-3624 from "Spectro-Temporal" variations during onset-phase of the 2011 outburst
2011年黑洞候选者IGR J17091-3624的爆发遵循状态转换的正则轨道以及准周期振荡(QPO)频率的演变,然后开始表现出类似于GRS 1915+105的各种变化类别。我们使用光谱和时间特性的这种典型演化来确定IGR J17091-3624的质量,使用三种不同的方法,即:光子指数($Γ$)- QPO频率($ν$)相关,QPO频率($ν$)-时间(天)演化和基于双组分平流的宽带光谱建模。我们提供了一个组合的质量估计使用朴素贝叶斯为基础的联合似然方法的来源。这给出了11.8 M $_{\odot}$ - 13.7 M $_{\odot}$的可能质量范围。考虑到每个单独的估计值,并采用所有三种方法中的最低和最高界限,我们得到8.7 M $_{\odot}$ - 15.6 M $_{\odot}$的质量范围,置信度为90%。我们讨论了可能的影响,我们的研究结果的背景下,两个组件的吸积流。
2015-05-11 astro-ph.HE
The giant outburst of EXO 2030+375 II: Broadband spectroscopy and evolution
本研究利用NuSTAR、NICER和钱德拉的观测数据,分析大质量X射线双星EXO 2030+375 2021年巨型爆发的能谱演化,发现能谱随光度降低变硬,存在约10千电子伏的窄吸收特征且其CRSF解释存疑。
2024-06-18 astro-ph.HE
Orbital Period Determinations for Four SMC Be/X-ray Binaries
本文对小麦哲伦云(SMC)中的四个Be/X射线双星进行了光学和X射线研究。对SMC X-2、SXP 172和SXP 202 B长达11年的半连续监测的OGLE I波段数据进行了分析,提供了轨道周期的测量值(对于脉冲星,Porb分别为18.62、68.90和229.9天)和每个脉冲星的详细光学轨道剖面。对于SXP 172,这允许通过常规RXTE监测直接比较光学和X射线发射,揭示了X射线爆发比光学爆发早约7天。XMM-牛顿最近的X射线研究在SXP 15.3附近发现了一个新的源,这对该X射线脉冲星的光学对应物的识别提出了疑问。在这里,我们提出了一个讨论的意见,导致了原来的对应物的建议和详细的光学分析对应的新的X射线源,确定了21.7 d周期性的OGLE I波段数据。该星的光学特征与SMC Be/X射线双星一致。然而,在先前的研究中,由于缺乏Hα发射,该恒星被拒绝作为SXP 15.3的对应物。
2010-10-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
VLT/X-shooter spectroscopy of the candidate black-hole X-ray binary MAXI J1659-152 in outburst
我们呈现了MAXI J1659-152在2010年X射线爆发开始时的光学到近红外光谱。该光谱是在爆发早期由ESO -甚大望远镜(VLT)上的X-射手获得的,同时在较短和较长波长处进行了高质量的观测。在观测时,源处于低硬状态。X射线发射光谱包括许多宽的(~2000 km/s),双峰的H,HeI,HeII的发射轮廓,低质量的X射线双星在爆发期间的特征签名。我们没有探测到低质量伴星的光谱特征。弥漫的星际带的强度的结果在一个下限的总星际消光Av ~ 0.4 mag. Using中性氢柱密度从X射线光谱得到的,我们估计Av ~1 mag. The径向速度结构的星际NaI D和CaII H & K线的结果在一个下限的距离~ 4 +/- 1千秒差距,与以前的估计一致。利用该距离和Av,去红的光谱能量分布表示平坦的圆盘光谱。随后的两个10分钟的X射线光谱显示出显着的变化,在红翼的发射线配置文件,表明在磁盘的密度结构的全球变化,虽然在一个时间尺度上比典型的粘性时间尺度的磁盘短得多。
2012-01-23 astro-ph.HE
Suzaku spectroscopy of the neutron star transient 4U 1608-52 during its outburst decay
利用宽波段X射线数据对提出的中子星低质量X射线双星三分量谱模型进行了检验。我们分析了在2010年4U 1608-52爆发期间用朱雀获得的4个X射线光谱(0.8-30 keV),这使我们能够进行涵盖所有经典光谱状态的全面光谱研究。我们使用一个热康普顿连续分量来解释硬发射,以及两个热分量来约束吸积盘和中子星表面的贡献。我们发现,所提出的组合的光盘,单温黑体和康普顿组件成功地再现了从软到硬状态的数据。在软态下,我们的研究支持中子星表面(或边界层)作为康普顿种子光子产生所观察到的弱硬发射的主要来源,而在硬态下,无论是磁盘或中子星表面的解决方案,同样有利。所得的谱参数以及谱/时相关与吸积黑洞中观测到的谱参数和谱/时相关相当,这支持了黑洞和中子星低质量X射线双星在吸积过程中经历相似的状态演化的观点.
2017-01-10 astro-ph.HE
Detection of Cyclotron Resonance Scattering Feature in High Mass X-ray Binary Pulsar SMC X-2
利用三个同步的$NuSTAR$和$Swift$ /XRT观测,报道了高质量X射线脉冲双星SMC X-2在2015年爆发期间的宽带光谱特性。这颗脉冲星非常明亮,在1-70 keV范围内的亮度高达$\sim$ 5.5 $\times$ 10 $^{38}$ ~ergs~s $^{-1}$。脉冲星的自转周期估计为2.37 s。脉冲轮廓被发现是强烈的光度依赖。脉冲星的1-70 keV能谱可以用三种不同的连续模型来描述:(i)指数截止的正、负幂律模型,(ii)费米-狄拉克截止幂律模型和(iii)截止幂律模型。除了在$\sim$ 6.4 keV处存在一条铁谱线外,在脉冲星光谱中还检测到在$\sim$ 27 keV处的一个与模型无关的吸收特征。这一特征被确定为回旋吸收线,并首次在该脉冲星中被探测到。相应的中子星磁场估计为$\sim$ 2.3 $\times$ 10 $^{12}$ G。回旋加速线能量与光度呈微弱的负相关。回旋线参数被发现是可变的脉冲相位和解释,由于发射几何形状或复杂的结构的脉冲星磁场的影响。
2017-05-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multiwavelength spectroscopic study of shock driven phenomena in explosive outbursts in symbiotic-like recurrent novae with emphasis on RS Ophiuchi
本研究利用多波长存档光谱数据,结合已有工具与新编写流程,分析类共生再发新星(重点为蛇夫座RS)的爆发与宁静期演化,发现同一天体不同爆发及同类不同系统的激波相关演化存在普遍相似性。
2023-06-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Optical spectroscopy of 20 Be/X-ray Binaries in the Small Magellanic Cloud
本文介绍了用英澳望远镜2dF摄谱仪获得的大样本(共20个)小麦哲伦云(SMC)高质量X射线双星的光谱。所有这些源被发现是Be/X射线双星(Be-XRB),而5个源,我们提出了原来的分类。几个统计测试,这个扩大的样本支持以前的调查结果相似的光谱类型分布的Be-XRB和Be场星的SMC,和Be-XRB的大麦云云和银河系,虽然这可能是小样本的结果。另一方面,我们发现,Be-XRB遵循不同的分布比在银河系中的恒星,也与以前的研究一致。此外,我们发现相似的光谱类型分布之间的麦哲伦云样品。这些结果加强了轨道周期和Halpha线的等效宽度之间的关系,持有铍XRB。SMC Be星有更大的Halpha等效宽度时相比,Be-XRB,支持的概念,拱星盘截断紧凑的对象。
2009-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-wavelength spectroscopy of the black hole candidate MAXI J1813-095 during its discovery outburst
MAXI J1813-095是在2018年爆发期间发现的X射线瞬变。我们报告的X射线和光学观测期间获得的事件,这表明该源是一个新的低质量X射线双星。爆发持续了约70天,峰值在Lx(0.5- 10 keV)约7.6 x 10^36 erg s-1,假设距离为8 kpc。覆盖整个活动期的Swift/XRT跟踪表明,X射线发射始终由硬幂律分量主导,光子指数在1.4-1.7范围内。这些值与MAXI J1813-095处于硬态一致,与从唯一可用的XMM-牛顿观测推断的快速变化(0.1-50 Hz)的约30%分数均方根幅度一致。X射线光谱很好地描述了一个康普顿化发射分量加上一个软的,热的分量(kT ~0.2 keV),这几乎没有贡献的总通量(<8%)。康普顿化y参数(~1.5),以及低温和软组分的小贡献支持一个黑洞吸积体。我们还分别在爆发和平静期间使用VLT和GTC望远镜进行了光谱学研究。在这两种情况下,光谱缺乏典型的X射线双星爆发的发射线。相反,我们在吸收中检测到Ca II三重态和H_α。两个历元之间没有速度变化,以及H_alpha等效宽度的演化,强烈地表明光辐射是由一个闯入者控制的,可能是一颗G-K星。这有利于X射线瞬态的距离>3 kpc。
2019-03-11 astro-ph.HE hep-ph
Spectropolarimetry of the 2012 outburst of SN 2009ip: a bi-polar explosion in a dense, disk-like CSM
我们提出了一个序列的8个分光偏振观测监测的几何演化的后期阶段的主要2012年爆发的SN 2009 ip。这些是用安装在ESO VLT上的FORS 2偏振计获得的。在整个观测过程中,连续谱的偏振度为0.3%-0.8%,这表明光球层与球对称性的偏离程度为10%-15%。在高速下,氢和氦都检测到了显著的线偏振。这些元素之间偏振信号的相似性表明它们在喷出物中的相同位置形成。低速下的线偏振(p $\sim$ 1- 1.5%)揭示了存在高度非球面的富氢和氦的星周介质(CSM)。对所观察到的偏振进行了蒙特卡罗模拟,以限制CSM的形状。模拟结果表明,偏振可以理解的框架内的一个磁盘状CSM倾斜14 $\pm$ 2度的视线,模糊的光球只有在某些时期。在高和低的速度极化的不同的时间演变表明,快速移动的喷出物扩展的首选方向正交的CSM。
2017-01-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Broad-band spectroscopy of the transient X-ray binary pulsar KS 1947+300 during 2013 giant outburst: Detection of pulsating soft X-ray excess component
我们介绍了Be/X射线双星脉冲星KS 1947+300在2013年大爆发期间的详细计时和光谱研究结果。我们使用了两个时期的脉冲星朱雀观测数据,即2013年10月22日(接近爆发的峰值)和2013年11月22日。在从两次观测中获得的光变曲线中清楚地检测到$\sim$ 18.81 s处的X射线脉动。在爆发期间估计的脉冲周期表明脉冲星正在旋转。脉冲轮廓被发现是单峰高达$\sim$ 10千电子伏,超过了一个尖锐的峰值,然后由一个倾角样的功能出现在硬X射线。在高达$\sim$ 70 keV的能量下观察到了类似蘸的特征。1-110 keV的宽带光谱的两个观测结果表明,最佳拟合模型包括一个部分吸收的负和正幂律指数截止(NPEX)连续模型,以及一个黑体组件的软X射线过剩和两个高斯函数在6.4和6.7 keV的发射线。这两条谱线都是中性铁原子和类氦铁原子的发射。为了拟合光谱,我们包括以前报道的回旋吸收线在12.2千电子伏。从自旋上升率,脉冲星的磁场估计为$\sim$ 1.2 $\times$ 10 $^{12}$ G,并发现从回旋吸收功能的检测获得的可比。脉冲相位分辨光谱揭示了软X射线过剩分量与连续通量同相的脉动性质。这证实吸积柱和/或吸积流是脉冲星软X射线过量发射最有可能的区域。与连续发射同相的脉动软X射线过量的存在可能是在软X射线处没有观察到下降的可能原因。
2016-02-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectroscopy of AT 2016blu's recurring supernova impostor outbursts
本研究分析AT 2016blu十年光谱,发现其由LBV主星的偏心双星近星点触发约113天准周期爆发,谱线特征与相位无关,揭示伴星与主星风相互作用,验证第21次爆发预测,为LBV爆发机制提供新线索。
2025-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
High Resolution Infrared Imaging & Spectroscopy of the Z Canis Majoris System During Quiescence & Outburst
我们提出了自适应光学光度学和光谱在JHKL波段随着高光谱分辨率K波段光谱的每个组成部分的大犬座Z系统。我们的高角分辨率测光的这个非常年轻的(<100万年)的二进制,包括FU奥利对象和赫比格Ae/Be星,收集后不久,2008年爆发,而我们的高分辨率光谱收集在一个静止阶段。我们的光度测定最终确定爆发完全是由于嵌入的Herbig Ae/Be成员,支持早期工作的结果,并且光学可见的FU Ori分量在同一时期的光度略有下降(约30%),与以前关于FU Ori类型系统的可变性的工作一致。此外,我们的高分辨率K-波段光谱明确表明,2.294微米的CO吸收功能的复合光谱的系统中看到的是完全由于FU Ori组件,而在同一波长的一个突出的CO发射功能,长期怀疑与最内层地区的一个拱星吸积盘,可以分配给赫比格Ae/Be成员。这些发现与之前对该复杂系统的分析(例如,Malbet et et al 2010,Benisty et al. 2010)形成对比,该分析将CO排放分配给FU Ori组分。
2012-12-11 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.IM