A broadband X-ray spectral study of the intermediate-mass black hole candidate M82 X-1 with NuSTAR, Chandra and Swift
M82 X-1是已知的最明亮的超亮X射线源(ULX)之一,假设Eddington有限吸积和其他考虑,使其成为最好的中等质量黑洞(IMBH)候选者之一。然而,ULX仍然可以解释为超级爱丁顿吸积到恒星遗迹黑洞。我们提出了同时NuSTAR,钱德拉和斯威夫特/XRT观测在一个耀斑发作的高峰期,其目的是模拟M82 X-1的发射,并深入了解其性质。我们发现,薄吸积盘模型都需要吸积率等于或高于爱丁顿极限,以重现光谱形状,给定的范围内的黑洞的质量和自旋。由于在这样高的爱丁顿比下,薄圆盘模型由于圆盘中的径向平流而失效,因此我们认为薄圆盘模型的结果是不符合物理的。我们发现,作为磁盘半径($T(r)\propto r^{-p}$)的函数的温度分布是显着平坦($p=0.55^{+ 0.07}_{- 0.04}$)比预期的标准薄磁盘($p=0.75$)。一个较平坦的轮廓是一个细长的盘的特征,这是高度暗示超爱丁顿吸积。此外,超爱丁顿吸积的辐射流体动力学模拟表明,这些系统的预测光谱是非常相似的,我们观察到的M82 X-1。因此,我们认为M82 X-1是一个超爱丁顿吸积体。我们从内部盘半径推断的质量估计意味着当假设零自旋时是恒星遗迹黑洞($M_{\rm BH}=26^{+9}_{-6} M_{\odot}$),或者当假设最大自旋时是IMBH($M_{\rm BH}=125^{+45}_{-30} M_{\odot…
2016-07-13 astro-ph.HE
AstroSat Observations of the first Galactic ULX Pulsar Swift J0243.6+6124
SwiftJ0243.6+6124是第一颗银河系超亮X射线脉冲星,在2017-2018年与\emph{AstroSat}爆发期间被观测到,在亚爱丁顿和超爱丁顿吸积水平,X射线光度为$L_{X}{\sim}7{\times}10^{37}$和$6{\times}10^{38}$ $ergs^{-1}$,我们的宽带定时和光谱观测表明,X-当源在超爱丁顿能级吸积时,在${\sim}9.85\rm{s}$探测到能量高达150 keV的脉冲,脉冲轮廓是能量和源亮度的强函数,结果表明,连续X射线谱具有双峰分布,脉冲分数从$1.65\rm{keV}$的$\sim$ $10{\%}$增加到$70\rm{keV}$的40- 80 $\%$($Γ$ ${\sim}$ 0.6-0.7)和一个或两个温度为$\sim$ 0.35 $\rm{keV}$和$1.2\rm{keV}$的黑体成分,这取决于吸积能级。在亚爱丁顿能级没有观察到铁线发射,而在超爱丁顿能级观察到约6.9keV的宽发射特征,以及黑体半径($121-142\rm{km}$),其指示光学厚流出物的存在。
2020-10-16 astro-ph.HE
Super-Eddington accretion of the first Galactic Ultra-luminous X-ray pulsar Swift J0243.6+6124
我们利用HXMT和费米/GBM数据对Swift J0243.6+6124在2017年大爆发期间的脉冲轮廓进行了详细的计时研究。发现在$5\times10^{38}$ erg\,s $^{-1}$之上的双峰轮廓与在$1.5\times10^{38}$ erg\,s $^{-1}$之下的双峰轮廓相差0.25个相位,这有力地支持了笔形束到扇形束的转变,从而支持了激波主导吸积柱的形成。在高双峰区的上升阶段,弱峰在10-100 keV波段达到饱和,亮度高于$L_t\sim1.3\times10^{39}$ erg\,s $^{-1}$,这与主峰和弱峰的光谱突变相一致。它们意味着在$L_t$周围发射模式的突然变化。自旋上升速率($\dotν$)与低于$L_t$的光度($L$)呈线性相关,与辐射压主导(RPD)盘的预测一致。$\dotν-L$关系式高于$L_t$,表明在高于$L_t$时,角动量的转移效率较低,吸积盘的几何形状也发生了变化。这可能是由于辐射的磁盘中央吸积柱,并表示显着的辐射反馈之前,内部磁盘半径达到球化半径。
2022-03-23 astro-ph.HE
Swift J1644+57: an Ideal Test Bed of Radiation Mechanisms in a Relativistic Super-Eddington Jet
在斯威夫特发现喷射潮汐扰动事件(TDE)Sw J1644+57后的前10天内,在无线电,近红外,光学,X射线和伽马射线波段进行了同步观测。这些多波长的数据提供了一个独特的机会,以限制发射机制和化妆的相对论性超爱丁顿喷流。我们考虑了一个详尽的各种辐射机制产生的X射线在这个TDE,并排除了许多过程,如SSC,光球和质子同步加速器。Sw J1644+57的红外到伽马射线数据与同步加速器和外部逆康普顿(EIC)过程一致,前提是射流中的电子在短于动力学时间的约1%的时间尺度上连续加速,以保持幂律分布。连续电子加速的要求指向坡印亭磁通支配喷流中的磁重联。EIC过程可能需要微调来解释所观察到的X射线光变曲线的时间衰减,而在磁射流中的同步加速器过程不需要微调这个TDE。
2016-04-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Study of Swift/BAT Selected Low-luminosity Active Galactic Nuclei Observed with Suzaku
本文系统地分析了用{ \it Suzaku}和{ \it Swift}/BAT观测的硬X射线($>10$ keV)选择的局部低光度活动星系核(LLAGN)的宽波段(0.5- 200 keV)X射线谱。该样品由10个LLAGN组成,使用{ \it Swift}/BAT检测,其固有14- 195 keV发光度小于{ \it Suzaku}存档中提供的$10^{42}$ erg s $^{-1}$,涵盖从$10^{-5}$到$10^{-2}$的广泛爱丁顿比。整体光谱可以用吸收截止幂律再现,通常伴随着来自遥远冷物质的反射分量,和/或来自宿主星系的光学薄热发射。在所有的天体中,不需要来自最内层圆盘的相对论反射分量。八个对象显示出显着的窄铁-K $α$发射线。比较它们的观测到的等效宽度与基于蒙特卡罗的环面模型的预测\cite{Ike09},我们约束的柱密度在赤道面为$\log N^{\rm eq}_{\rm H} > 22.7$或环面半开角$θ_{\rm oa} < 70^\circ$。我们推断,爱丁顿比($λ_{\rm Edd}$)是一个关键的参数,决定环面结构的LLAGNs:环面变得大,在$λ_{\rm Edd} \gtrsim 2\times10^{-4}$,而在较低的吸积率,它是很少开发。LLAGN的硬X射线和中红外(MIR)波段之间的亮度相关性与更明亮的AGN相同。这意味着,其他机制…
2016-04-27 astro-ph.HE
Swift J011511.0-725611: Discovery of a rare Be Star / White Dwarf binary system in the SMC
本文报道了雨燕J011511.0-725611的发现,这是一个罕见的Be X射线双星系统(BeXRB)与一个白矮星(WD)紧凑型天体,在小麦哲伦云(SMC)中的S-CUBED,一个每周由Neil Gehrels Swift天文台进行的SMC X射线/紫外线调查。观测结果显示,Swift J011511.0-725611爆发了大约3个月,这是自2016年6月开始以来S-CUBED首次探测到的爆发。Swift J011511.0-725611显示出超软X射线辐射,这表明它是一个致密的白矮星天体,它被一个0.871 keV的边缘进一步加强,通常归因于WD大气中的O viii K边缘。SALT的光谱学证实了伴星的Be性质,OGLE的长期光变曲线发现了在爆发时系统中星周盘的签名,以及17.4天的周期性,可能是系统的轨道周期。斯威夫特J011511.0-725611被认为正在经历II型爆发,类似于之前报道的SMC Be白矮星双星(BeWD)斯威夫特J004427.3-734801。已知BeWD的稀有性可能部分是由于难以检测到这种爆发,因为它们的稀有性和与中子星BeXRB爆发相比的相对微弱。
2021-09-11 astro-ph.HE
Modeling of Thermal Emission from ULX Pulsar Swift J0243.6+6124 with General Relativistic Radiation MHD simulations
本研究通过广义相对论辐射MHD模拟Swift J0243.6+6124的超爱丁顿吸积,解释其热辐射起源,并约束吸积率与中子星磁场强度。
2023-05-21 astro-ph.HE
Discovery and evolution of the new black hole candidate Swift J1539.2-6227 during its 2008 outburst
我们报告的发现由雨燕伽马射线暴探测器的黑洞候选人雨燕J1539.2-6227和随后的过程中爆发开始于2008年11月,持续至少7个月。该源是在2008年11月25日由雨燕爆发警报望远镜(BAT)进行正常观测时发现的。Rossi X射线定时探测器(RXTE)和Swift的扩展观测活动提供了超过176天的几乎每天的覆盖范围,为我们提供了一个很好的机会来跟踪光谱和定时参数的演变,通过一系列光谱状态具有良好的时间分辨率。该源首先在硬状态下被检测到,在此期间检测到强低频准周期振荡(QPO)。QPO持续约35天,并且在定时数据中看到从硬中间状态到软中间状态的转变的签名。该源在爆发开始后约40天进入短暂的热状态。有变化的光谱硬度作为源通量下降,并返回到一个硬状态的爆发结束。光谱状态的进展和时间特征的性质提供了强有力的证据,表明斯威夫特J1539.2-6227是一个低质量X射线双星系统中的候选黑洞。
2011-04-25 astro-ph.HE
The Galactic Transient Sky with Swift
Swift的独特能力使其成为发现和跟踪伽马射线暴的理想选择,也使其成为发现和监测银河系和大小麦哲伦云中X射线瞬变的理想任务。Burst Alert Telescope可以探测到新的瞬变爆发,Swift的自动跟踪能力可以在X射线和光学/紫外波段快速观察和定位新的瞬变,Swift的快速回转能力可以获得低开销的短期观测,从而为定期,灵敏,对瞬态爆发进行长期监测,这是目前其他运行中的X射线任务所不可能做到的。在本文中,我描述的方法发现的X射线瞬变利用斯威夫特的BAT和合作的MAXI望远镜。我还详细介绍了两个例子的X射线瞬变科学启用斯威夫特:斯威夫特发现和监测观测MAXI J1659-152,黑洞候选人低质量X射线双星在星系晕,它具有最短的已知轨道周期的任何此类系统;和对IGR J 00569 -7226的Swift监测,这是Be/X射线双星的边缘,在2013年和2014年显示了一次爆发,Swift的监测允许检测到下降,日食和轨道参数的确定,利用脉冲星周期的多普勒频移测量。
2015-03-26 astro-ph.HE
NuSTAR and Swift observations of Swift J1357.2-0933 during an early phase of its 2017 outburst
我们对Swift和NuSTAR观测到的非常微弱的X射线瞬态和黑洞系统Swift J1357.2-0933在其2017年爆发的早期低硬状态进行了详细的光谱分析。Swift J1357.2-0933在$\sim$ 0.02%的爱丁顿光度下被观测到(距离为2.3 kpc,质量为4 M $_{\odot}$)。尽管亮度低,但0.3和78 keV之间的宽带X射线光谱需要存在内部盘温度为T $_{\mathrm{in}}$ $\sim$ 0.06 keV的盘黑体分量以及光子指数为Γ $\sim$ 1.70的热康普顿化分量。使用一个更物理的模型,它需要考虑到强相对论效应,并假设一个高的倾角为70 $^\circ$,这是由存在的光学光变曲线的下降的动机,我们发现,吸积盘被截断在几个RISCO从黑洞,独立的自旋。
2017-12-07 astro-ph.HE
Discovery of correlated optical/X-ray quasi-periodic oscillations in black hole binary SWIFT J1753.5-0127
报道了在黑洞双星SWIFT J1753.5-0127中发现的相关光学/X射线低频准周期振荡(QPO).在QPO频率处两条光变曲线之间的相位滞后接近于零。这一结果提出了强有力的约束,在这个对象的光发射的性质和一般的QPO的起源。我们证明,QPO信号和宽带可变性可以解释在光学和X射线波段辐射的热吸积流。在这个模型中,QPO出现由于整个流的Lense-Thirring进动,而在光学的宽带变化是由两个组件:热流和照射盘。利用相位滞后谱,我们对轨道倾角i>50度提出了一个下限,这可以用来限制致密物体的质量。
2015-09-22 astro-ph.HE
External inverse-Compton emission from jetted tidal disruption events
Swift J1644+57和J2058+05的最新发现表明,潮汐扰动事件(TDEs)可以发射相对论喷流。超爱丁顿吸积产生了一个强辐射场的爱丁顿级光度。在喷流TDE中,喷流中的电子将逆康普顿散射来自吸积盘和风的外部辐射场。受Swift J2058+05和其他几个TDEs的热光紫外光谱观测的启发,我们假设被相对论性喷流拦截的外辐射场的光谱是黑体。喷流中的热电子散射了这种热辐射,在X/γ射线波段产生10^45-10^48 erg/s的亮度。将该热辐射加逆康普顿辐射模型应用于Swift J2058+05。首先,我们表明,在光学紫外光谱中的黑体分量最有可能有其起源于超级爱丁顿风从磁盘。然后,用观测到的黑体分量作为外辐射场,证明了在下列条件下,X射线的光度和光谱与逆康普顿辐射一致:(1)喷注的洛伦兹因子为~5-10,(2)喷注中的电子具有最小的洛伦兹因子~1和幂律指数p = 2.4的幂律分布;(3)风具有轻度相对论性(洛伦兹因子> 1.5),各向同性等效质量损失率约为5 M_sun/yr。我们描述的影响射流成分和半径,射流能量转换为辐射。
2016-02-03 astro-ph.HE
Optical--to--X-ray emission in low-absorption AGN: Results from the Swift-BAT 9 month catalogue
我们从Swift/BAT 9个月星表中选取了26个低红移(z<0.1)活动星系核的样本,利用Swift的X射线和紫外光学望远镜(XRT和UVOT)同时观测了光-到-X射线的光谱能量分布(SED),这是迄今为止对活动星系核进行的最大规模的、经过充分研究的、硬的X射线选择测量。我们的子样本由低本征X射线吸收(N_H<10^22 cm^-2)和最小光谱复杂度的活动星系核组成,以更精确地恢复这些源的本征吸积光度。我们进行校正的主机星系污染在所有可用的UVOT过滤器图像恢复的固有AGN的排放量,并估计从由此产生的核SED固有的尘埃灭绝。黑洞质量的估计是由宿主星系2 MASS K波段凸起光度确定的。从我们的SED确定的吸积率平均较低(爱丁顿比<~ 0.1),硬X射线热辐射校正簇在~10-20,与类星体的较高值形成对比。给出了22个低吸积率(爱丁顿比< 0.1)天体的平均SED,有和没有对内禀消光进行校正。我们没有发现一个相关性的光学-到-X射线光谱指数与爱丁顿比,无论选择的光学参考波长定义的光谱指数。这一典型的低红移样品的低吸积率和测辐射热改正对研究活动星系核的吸积历史具有重要意义。
2009-07-14 astro-ph.GA 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
Discovery of Eclipses from the Accreting Millisecond X-ray Pulsar SWIFT J1749.4-2807
我们报道了在最近发现的吸积毫秒X射线脉冲星Swift J1749.4-2807中发现的X射线食。这是第一次在这种类型的系统中探测到X射线日食,一旦确定和研究伴星,就可以精确测量中子星的质量。我们提出了一个组合脉冲和日食定时的解决方案,使轨道参数和倾角的严格约束,并表明伴星质量的范围是在0.6-0.8 M太阳的可能范围内的中子星质量,它是大于主序星相同的质量。我们观察到两个单独的日食出口和一个单一的入口。我们的时间模型显示,日食的特征是对称的时间90度经度从升交点,正如预期的那样。我们的日食计时解决方案给出了日食持续时间(从入口到出口的中点)为2172 +/- 13秒。这相当于8.82小时轨道周期的6.85%。该系统还提出了一个潜在的测量“夏皮罗”延迟由于广义相对论,通过这种技术单独,我们设置了上限的伴星质量为2.2 M_太阳。
2010-06-08 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations of Swift J0243.6+6124: the evolution of RMS pulse fractions at super-Eddington luminosity
基于Insight-HXMT数据,我们报告了2017-2018年新发现的第一个银河系超铝X射线源(ULX)Swift J0243.6+6124爆发期间的脉冲分数演化。选取了19个亮度相近的观测对,研究了它们在上升和下降阶段的脉冲分量。结果表明,在超临界光度下,脉冲分数随光度和能量的增加而增加。然而,每一对之间的脉动的相对强度随着光度而强烈地演变。在亮度低于$7.71\times10^{38}$ ~erg~s $^{-1}$时,上升相的脉冲分数较大,而在亮度高于$^{-1}$时,上升相的脉冲分数较小。跃迁光度与能量无关。这一现象首次被Insight-HXMT观测所证实,并推测可能与辐射压主导的吸积盘有关。
2020-12-24 astro-ph.HE
Swift Discovery of a New Soft Gamma Repeater, SGR J1745-29, near Sagittarius A*
从2013年2月开始,斯威夫特一直在用X射线望远镜对Sgr A* 附近的G2气体云进行短期的日常监测观测,以确定云的相互作用是否导致来自银河系中心的通量增加。在2013年4月24日,雨燕探测到了来自Sgr A* 附近区域的X射线通量增加了一个数量级。最初被认为是来自Sgr A* 的耀斑,爆发警报望远镜在同一区域探测到一个短的硬X射线爆发,这表明耀斑来自一个尚未解决的新的软伽马中继站SGR J1745-29。在这里,我们介绍了Swift对SGR J1745-29的发现,包括在爆发之前,期间和之后的数据分析。我们发现,在0.3-10 keV范围内的光谱是很好的拟合吸收黑体模型与kTBB ~ 1 keV和吸收与先前测量的值一致的静态发射从Sgr A*,强烈表明,这个源是在一个类似的距离。到目前为止,只有一个SGR爆发已经检测到从新的来源,持续光曲线显示在大约2周的监测后,爆发衰变的证据很少。我们讨论了这种光变曲线的趋势,并将其与其他覆盖良好的SGR爆发进行了比较。我们认为SGR J1745-29属于一个新兴的磁星子类,其特征是爆发率低,爆发开始后1-2周持续稳定的X射线发射。
2013-05-24 astro-ph.HE
Discovery of an accreting millisecond pulsar in the eclipsing binary system Swift J1749.4-2807
我们报告的发现和时间分析的第一个日食吸积动力毫秒X射线脉冲星(AMXP):SWIFT J1749.4-2807。这颗中子星的自转频率约为517.9 Hz,是一个双星系统,轨道周期为8.8小时,投影半长轴约为1.90 lt-s。假设一颗中子星的质量在0.8 ~ 2.2 M_o之间,利用系统的质量函数和日食半角,我们将伴星的质量和系统的倾角分别限制在~0.46-0.81 M_o和$ \sim 74.4 ~ 77.3 ^o。迄今为止,这是对任何AMXP轨道倾角的最严格限制。与其他AMXP一样,脉冲轮廓显示谐波含量高达3次泛音。然而,这是第一次AMXP显示出均方根幅度在~6%和~ 23%之间的第一次泛音,这是有史以来最强的,并且可以比基波强两倍以上。SWIFT J1749.4-2807是一个具有异常强谐波含量的食系统,这一事实表明,它可能是迄今为止对中子星性质(包括紧凑性和几何形状)进行约束的最佳来源。
2010-12-12 astro-ph.HE
The Orbital Period of Swift J1626.6-5156
我们发现了Swift J1626.6-5156的轨道周期。自2005年发现以来,该源一直受到罗西X射线定时探测器的监测,特别是在爆发的早期阶段和X射线调制事件中。使用$\sim$ 700天的数据跨度,我们得到的系统的轨道周期为132.9天。我们发现该双星的轨道接近于一个偏心率为0.08的圆形轨道,这是Be/X射线双星系统中最小的轨道之一。此外,我们发现X射线调制的时间尺度不同,这导致早期的建议轨道周期约为Swift J1626.6-5156轨道周期的三分之一和一半。
2010-02-02 astro-ph.HE
Swift J201424.9+152930: discovery of a new deeply eclipsing binary with 491 s and 3.4 h modulations
我们报告了一个新的X射线衍射仪Swift J201424.9+152930(Sw J2014)的发现。由于它的X射线调制在491秒,它是在系统搜索斯威夫特X射线望远镜的档案数据中的相干信号时发现的。为了研究Sw J2014的性质,我们使用空间(Swift和XMM-牛顿)和地面(1.5米Loiano望远镜和3.6米Telescopio Nazionale Galileo)仪器进行了多波长跟踪观测。Sw J2014的X射线光谱可以用硬的和高度吸收的幂律来描述。光学观测使得有可能挑出光学对应的这个来源,它显示了几个可变的发射线和日全食持续约20分钟。对日食的研究使我们能够推断出第二个周期为3.44小时,我们将其解释为近距离双星系统的轨道周期。我们还发现,该期间没有显着改变了约7年的时间跨度。基于Sw J 2014的时间特征,以及它的光学和X射线光谱特性,我们认为它是一个拥有吸积磁性白矮星的近距离双星。因此,该系统是一个中极型的激变变星,也是极少数显示深食的变星之一。
2015-04-16 astro-ph.HE
Swift/UVOT discovery of Swift J221951-484240: a UV luminous ambiguous nuclear transient
本文报告了 Swift/UVOT 发现的一个明亮、缓慢演化的紫外暂现源 J221951,其观测特征与潮汐瓦解事件或活动星系核开启相符。
2023-07-03 astro-ph.HE
Discovery of a pulse-phase-transient cyclotron line in the X-ray pulsar Swift J1808.4-1754 and identification of an optical companion
在这项工作中,研究不足的X射线脉冲星Swift J1808.4 $-$ 1754的时间和光谱特性在0.8-79 keV能量范围内进行了研究,基于NuSTAR和Swift天文台在2014年爆发期间收集的数据。在源光变曲线中检测到周期为$909.73\pm0.03$ s的强脉冲,脉冲部分表现出对能量的非单调依赖性,局部最小值在17-22 keV左右。发现其中一个脉冲轮廓分量存在相位滞后,大约在相同能量处达到最大值。该源的脉冲相位平均谱在高能量处具有指数截止的幂律形状,这是典型的X射线谱。脉冲相位分辨光谱揭示了在$\sim$ 21 keV的脉冲相位瞬态回旋吸收线的存在,使我们能够估计$2.4\times10^{12}$ G的中子星磁场。这使得Swift J1808.4 $-$ 1754成为非常小的X射线谱仪家族的一员,该谱仪具有窄相位范围内的脉冲相位瞬态回旋加速器线。来自北欧光学望远镜的数据使我们能够研究该系统中红外伴星的性质,并得出结论,它很可能是一颗位于5-8 kpc距离的Be型恒星。
2022-05-24 astro-ph.HE
Time Scales in Tidal Disruption Events
我们探讨的时间结构的潮汐破裂事件指出相应的转变的光变曲线的热吸积盘和射流出现从这样的事件。破裂星的流体动力学时标是建立吸积盘和喷流的最小时标,它限制了上升时间。这表明,Swift J1644+57,显示了几个耀斑的上升时间短至几百秒,不可能是由流体动力时间为几个小时的主序星的潮汐破坏引起的。被破坏的物体一定是一颗白矮星。第二个重要的时间尺度是爱丁顿时间,其中吸积率从超级到亚爱丁顿变化。可能在Swift J2058+05的光变曲线中观察到了这种转变。如果正确的话,这提供了对系统参数的有趣约束。
2012-10-22 astro-ph.HE
Constraining distance and inclination angle of V4641 Sgr using ${\it SWIFT}$ and ${\it NuSTAR}$ observations during low soft spectral state
我们目前的结果,从${\it NuSTAR}$和${\it SWIFT}$ /XRT联合光谱分析的V4641 Sgr在磁盘为主或软状态,以及幂律为主或硬状态。软态谱由相对论模糊的圆盘发射、幂律分布、宽铁谱线、两条窄发射谱线和两条边组成。马尔可夫链蒙特卡罗模拟技术和相对论效应中看到的磁盘和广泛的铁线允许我们自洽约束的内部磁盘半径,磁盘倾角和距离源在2.43 $^{+0.39}_{-0.17}$ R $_g$(GM/c $^2$),69.5 $^{+12.8}_{-4.2}$度和10.8 $^{+1.6}_{-2.5}$ kpc分别。对于硬态,光谱是具有弱宽铁线和边缘的幂律。距离估计给出了爱丁顿分数$L_{2.0 - 80.0 keV}/L_{Edd}$的测量,对于软态和硬态分别为$\sim$ 1.3 $\times$ 10 $^{-2}$和$\sim$ 1.9 $\times$ 10 $^{-3}$。与许多其他典型的黑洞系统在如此低的爱丁顿分数下总是处于硬态不同,V4641 Sgr显示出软的,盘主导的状态。软态谱在$\sim 6.95$和$\sim 8.31$ keV处显示出窄的发射线,这可以被识别为分别是由于在X $-$射线照射的风中高度电离的铁和镍的发射。如果不是由于仪器效应或校准误差,这将是第一次在黑洞X $-$射线双星中探测到Ni荧光线。
2015-10-27 astro-ph.HE
Swift J2058.4+0516: Discovery of a Possible Second Relativistic Tidal Disruption Flare?
我们报告了由Swift硬X射线监测器发现的瞬变源Swift J2058.4+0516(Sw J2058+05)。我们的多波长跟踪活动发现了一个长寿命(持续时间>~个月)的发光X射线(L_X,iso ~ 3 x 10^47 erg s^-1)和射电(nu L_nu,iso ~ 10^42 erg s^-1)对应物。然而,相关的光发射,我们测量到的红移为1.1853,相对较弱,这不是由于宿主星系中大量的尘埃消光。基于与最近发现的GRB 110328 A/ Swift J164449.3+573451(Sw J1644+57)的许多相似性,我们认为Sw J2058+05可能是一类新的相对论爆发的第二个成员,这种爆发是由超大质量黑洞对恒星的潮汐破坏造成的。如果是这样的话,这些源的相对稀少(与预期的潮汐破裂速率相比)意味着这些流出物的准直度非常窄(θ < 1度),或者只有一小部分潮汐破裂产生相对论性喷出物。类似于长时间伽马射线暴和核心坍缩超新星的情况,我们推测黑洞的快速自旋可能是产生相对论分量的必要条件。或者,如果由气体吸积提供动力(即,一个活动星系核[AGN]),Sw J2058+05似乎代表了这些来源的一种新的变化模式,因为观察到的属性似乎与能够产生相对论喷流的已知AGN类别(耀变体,窄线塞弗特1星系)不一致。
2012-05-04 astro-ph.HE
Swift discovery of the orbital period of the HMXB IGR J015712-7259 in the Small Magellanic Cloud
在过去几年中,由于INTEGRAL卫星上的IBIS/ISGRI望远镜和斯威夫特天文台上的突发警报望远镜(BAT)的监测,硬X射线天文学向前迈出了重要的一步。这提供了大量关于许多类别来源的新颖信息。我们一直在利用BAT巡天数据来研究INTEGRAL探测到的新的高质量X射线双星源的变化和光谱特性。本文研究了IGR J 015712 -7259的性质。我们对88个月的BAT调查数据和该源的XRT指向观测进行了时序分析。我们还报告了宽带0.2-150 keV的光谱分析。我们发现了硬X射线发射调制的证据,其周期为P_o=35.6天。该调制的显著性为6.1标准偏差。宽带光谱用光子指数γ 0.4的吸收功率定律建模,BAT能量范围中的陡峭化用能量为~13 keV的截止建模。
2013-08-22 astro-ph.HE
Discovery of thermonuclear (Type I) X-ray bursts in the X-ray binary Swift J1858.6-0814 observed with NICER and NuSTAR
雨燕J 1858.6 -0814是最近发现的一颗X射线双星,以发现状态下极强的可变性(软X射线中的因子$>100$)而闻名。我们在雨燕J1858.6-0814中探测到了5个热核(I型)X射线爆发,这意味着该系统中的致密天体是一颗中子星。一些爆发显示光球半径膨胀,因此它们的峰值通量可以用来估计到系统的距离。峰值亮度和距离可能取决于几个系统参数;对于最可能的值,高倾角和氦大气,$D=12.8_{-0.6}^{+0.8}$ kpc,尽管系统效应允许$9-18$ kpc的保守范围。在一个爆发之前,我们在$9.6\pm0.5$ mHz检测到一个QPO,分数均方根幅度为$2.2\pm0.2$ %($0.5-10$ keV),可能是由于氦的边缘稳定燃烧;在其他爆发之前可能存在类似的振荡,但光变曲线不够长,无法检测到它们。我们还搜索爆发振荡,但没有检测到任何,在最好的情况下,上限为15%的分数振幅(超过$1-8$千电子伏)。最后,我们讨论了中子星吸积体和这个距离的影响,其他推论已作出有关系统。特别是,我们发现斯威夫特J1858.6-0814至少在其爆发的可变阶段的明亮耀斑期间,在超爱丁顿光度观察。
2020-09-07 astro-ph.HE
How Swift is Redefining Time Domain Astronomy
美国宇航局的雨燕卫星已经完成了十年的时间域天文学的惊人发现。它的主要任务是追踪伽马射线暴(GRB),但由于其调度的灵活性,它随后成为发现新行为类型的主要机器。伽玛暴和其他瞬变现象的主要发现包括伽玛暴的长寿命X射线余辉和耀斑、短伽玛暴的首次精确定位、高红移(z>8)伽玛暴的发现、SN Ib超新星激波爆发、喷流潮汐破裂事件、超长类伽玛暴、耀斑星的高能辐射、具有异常特征的新星和超新星、磁星的旋转周期有小故障,还有一个短的伽玛射线暴,伴随着千诺瓦的证据。雨燕与地面观测站形成了动态的协同作用。几年后,引力波观测站将上线,并为斯威夫特提供令人兴奋的新瞬态源进行研究。
2015-03-23 astro-ph.HE
Optimising transient discovery with Swift-XRT
School of Physics & Astronomy, University of Leicester(莱斯特大学物理与天文学院)
提出基于模拟的贝叶斯框架,校正Eddington偏差,提高Swift-XRT低显著性瞬变源候选体的分类可靠性,使确认的瞬变源数量增加八倍以上。
2026-06-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Extragalactic transient candidates in the Second Swift-XRT Point Source catalogue
第二个Swift-XRT点源目录提供了天空覆盖和灵敏度的组合,并为瞬态发现提供了宝贵的机会。我们搜索目录的位置,不活跃和活跃的星系,并确定瞬态候选人与XMM-牛顿和ROSAT的比较。我们恢复167以前已知的瞬变,并找到19个源符合新的来源,估计$\sim65\%$的完整性。这19个新的来源之间的非活动和活动的主机和他们的峰值X射线光度跨度$\sim 10^{42} - 10^{47}$ erg s $^{-1}$大约相等的分裂。我们发现八个是最适合与非热光谱模型和一个黑体。我们还讨论了我们的方法和它的应用,即将举行的生活斯威夫特XRT点源目录的潜在近实时偶然发现$\sim$一些新的X射线瞬变每年。
2022-07-08 astro-ph.HE
Simulated optical light curves of super-Eddington tidal disruption events with ZEBRA flows
我们提出了模拟超爱丁顿潮汐破裂事件(TDEs)的光学光变曲线使用零伯努利吸积(ZEBRA)流模型,提出在超爱丁顿阶段,光盘是准球形的,辐射压力占主导地位,并伴随着强射流的产生。我们构造光变曲线上和离轴(相对于射流)观察员占喷射发射的各向异性性质。我们发现,在光学波长,从吸积流的发射是数量级的亮度比所产生的喷流,即使从同步加速器自康普顿升压。与观测到的TDE Swift J2058.4+0516相比,我们发现ZEBRA模型准确地捕获了吸积保持超爱丁顿的时间尺度,并再现了瞬态的光度。然而,我们发现光变曲线的形状在早期偏离,我们模拟的ZEBRA的半径和温度分别比观察到的小$\sim2.7 - 4.1$倍和大$\sim1.4 - 2.3$倍。我们认为,这表明ZEBRA膨胀更多,更快,比目前预测的模型,我们讨论了可能的扩展模型来解释这一点。这些改进,加上即将进行的大规模调查的宝贵新数据,可能有助于解决超级爱丁顿TDE的性质以及它们是如何供电的。
2022-10-21 astro-ph.HE
Discovery of a broad iron line in the black-hole candidate Swift J1753.5-0127, and the disk emission in the low/hard state revisited
我们分析了X射线双星和黑洞候选者斯威夫特J1753.5-0127的同时存档XMM-牛顿和RXTE观测。在以前对同一数据的分析中,在X射线光谱中发现了一个软热成分,并提出存在一个吸积盘,延伸到最里面的稳定圆形轨道附近。这与标准图相反,在标准图中,吸积盘在低/硬状态下在大半径处被截断。我们测试了一些光谱模型,我们发现,其中几个适合所观察到的光谱,而不需要一个软盘样组件。这一结果意味着,在低/硬态截断吸积盘的经典范例不能排除这些数据。我们进一步发现,在这些数据中的6和7千电子伏之间的宽铁发射线。从线轮廓的拟合中,我们发现了一个在~6-16个引力半径之间的内盘半径,实际上可以更大,高达~250个引力半径,这取决于用于拟合连续体和线的模型。我们讨论的背景下,完全或部分截断的吸积盘这些结果的影响。
2009-01-15 astro-ph.HE
Evolution of Time-Lags of Swift J1727.8-1613 during the Rising Phase of Its Discovery Outburst
Indian Center for Space Physics(印度空间物理中心);Institute of Astronomy, National Tsing Hua University(国立清华大学天文研究所);Institute of Astronomy Space and Earth Science(天文、太空与地球科学研究所);Department of Physics, National Tsing Hua University(国立清华大学物理系)
研究Swift J1727.8-1613爆发上升阶段的时间滞后演变,揭示了QPOs与吸积几何变化的关系,支持POS模型解释X射线双星的频谱-时间演变。
2026-03-04 astro-ph.HE
Discovery of the Third Transient X-ray Binary in the Galactic Globular Cluster Terzan 5
我们报告并研究了Terzan 5中一个新的瞬态X射线双星(XRB)的爆发,这是在这个球状星团中检测到的第三个,Swift J174805.3 - 244637或Terzan 5 X-3。我们发现在爆发上升到硬态的过程中,Swift/XRT数据中有明显的光谱硬化,这要归功于我们对爆发的早期报道(从L_X~4 × 10 ^{34}尔格/秒开始)。这种硬化似乎是由于在上升过程中,来自中子星(NS)表面的软热成分的相对强度下降所致。我们在Swift/XRT数据中识别出具有长(16 s)衰减时间的{I型X射线爆发},表明{NS表面上的氢燃烧}。我们使用Swift/BAT,Maxi/GSC,Chandra/ACIS和Swift/XRT数据来研究爆发期间的光谱变化,确定了一个明确的硬到软的状态转变。我们使用钱德拉/ACIS观测期间爆发,以确定瞬态的位置。钱德拉天文台/ACIS的七个观测档案显示,泰山5 X-3在静止期的非热成分有变化,但热成分没有变化。从静态热光度推断的长期时间平均质量吸积速率表明,如果这种爆发是典型的,并且只有缓慢的冷却过程在中子星核心活跃,那么这种爆发应该每10年重复一次。
2013-11-18 astro-ph.HE
Insight-HXMT discovery of the highest energy CRSF from the first Galactic ultra-luminous X-ray pulsar Swift J0243.6+6124
探测回旋共振散射特征是直接可靠地测量中子星表面附近磁场的唯一途径。\emph{Insight} -HXMT在硬X射线波段的广泛能量覆盖范围和大收集面积使我们能够探测到迄今为止已知能量最高的CRSF,在2017年第一个银河系脉冲超铝X射线源(pULX)Swift J0243.6+6124爆发期间达到约146 keV。在这次爆发中,CRSF只在接近峰值光度$\sim 2\times10^{39}$ erg s $^{-1}$时才显得突出,这是迄今为止银河系中最高的恒星。CRSF在对应于脉冲轮廓的主脉冲的自旋相位区域中是最显著的,并且其质心能量随相位从120到146 keV演化。我们确定这个功能的基本CRSF,因为没有光谱特征存在于$60-70$千电子伏。这是第一次明确地检测到来自ULX的电子CRSF。我们还估计了Swift J0243.6+6124的表面磁场$\sim1.6\times10^{13}$ G。考虑到偶极磁场强度,推断从几个独立的估计磁层半径,至少比我们的测量低一个数量级,我们认为,最高能量CRSF的检测报告在这里毫不含糊地证明了多极场分量的存在接近表面的中子星。这种情况以前曾被几个脉动ULX提出过,包括Swift J0243.6+6124,我们的结果代表了这种情况的第一次直接确认。
2022-06-12 astro-ph.HE
An evolving broad iron line from the first Galactic ultraluminous X-ray pulsar Swift J0243.6+6124
我们利用中子星内部成分探测器(NICER)在2017- 2018年的巨爆发期间对超铝质Be/X射线瞬态脉冲星Swift J0243.6+6124进行了光谱研究。1.2- 10 ~keV能谱可用吸收截止幂律模型近似。我们在6- 7千电子伏的能量范围内检测到强的、依赖于亮度的发射线。一个狭窄的6.42千电子伏的线,观察到的子爱丁顿政权,被认为是演变成一个广泛的铁线轮廓在超爱丁顿政权。其他功能被发现在6.67和6.97千电子伏的铁线复杂。一个不对称的宽线轮廓,峰值在6.67 keV,可能是由于多普勒效应和引力红移。NuSTAR和NICER观测到的1.2- 79 keV宽谱在爆发峰处由吸收截止幂律加上多条高斯线和黑体分量很好地描述。物理反射模型也进行了测试,以探测宽铁线功能。根据质量吸积率,我们发现的排放网站,从约5000公里的范围更接近表面的中子星。我们的研究结果进行了讨论的框架内的吸积盘和它的含义上的磁场,在磁层中存在的光学厚吸积幕,喷流发射,并预计在超爱丁顿吸积率的大规模,超快流出。在NICER或NuSTAR数据中,我们没有检测到任何回旋吸收线的特征。
2019-09-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
SVOM discovery of a strong X-ray outburst of the blazar 1ES~1959+650 and multi-wavelength follow-up with the Neil Gehrels Swift observatory
Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie(巴黎西岱大学);Max-Planck-Institut für Radiostronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Northern Kentucky University(北肯塔基大学);Observatoire Astronomique de Strasbourg, Université de Strasbourg, CNRS(斯特拉斯堡天文台,斯特拉斯堡大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
SVOM首次发现BL LAC天体1ES 1959+650的强X射线爆发,并通过Swift进行多波段后续观测,揭示了X射线流量和能谱变化特征,以及同步辐射峰值向更高能量转移的现象。
2026-01-22 astro-ph.HE
Discovery of a 23.8h QPO in the SWIFT light curve of XMMU J134736.6+173403
XMMU J134736.6+173403是XMM-牛顿偶然发现的一个X射线源,它在空间上与一对星系重合,其中包括一个赛弗特2星系,但在2003年出现了一个非常急剧的持续通量下降,在1小时内下降了6.5倍。通过对2008年2月6日至5月23日的29个雨燕观测数据的分析,发现了周期分别为23.82 ± 0.07 h和71.44 ± 0.57 h的双峰准周期振荡(QPO)。使用钱德拉2008年的观测,我们更准确地评估了X射线源的位置,并表明新的源坐标与塞弗特2星系的位置相吻合。我们提供了一个详细的光谱能量分布的活动星系核对应物使用多波长观测。活动星系核的射电噪声很大,而宽带SED模型表明它是一个质量为9.8 × 10^6 Msun的黑洞,以0.047的爱丁顿比吸积。到目前为止,只有少数情况下报道了活动星系的QPO,最可靠的一个是RE J1034+396,分析~91 ks XMM-牛顿观测发现了1 h周期。双峰QPO的观测频率比为3:1还没有报道到目前为止的任何活动星系核。从周转频率的共振模型,我们评估不同的可能的质量自旋关系。目前还不清楚2003年才观察到的高通量和急剧下降的起源。
2018-03-29 astro-ph.HE
Long-term study of the first Galactic ultraluminous X-ray source Swift J0243.6+6124 using NICER
本研究利用NICER观测数据,分析了Swift J0243.6+6124在2017-2023年爆发的X射线计时与光谱特征,揭示其吸积模式转变等物理过程。
2024-01-26 astro-ph.HE
A transition from mixed-fuel to pure-helium thermonuclear bursts in Terzan 5 X-3/Swift J174805.3-244637
Terzan 5 X-3/Swift J174805.3-244637的爆发特性显示,随着吸积率下降,从混合燃料到纯氦燃烧的转变与理论预测一致。
2025-10-19 astro-ph.HE
A new sample of transient ultraluminous X-ray sources serendipitously discovered by Swift/XRT
本文基于 Swift/XRT 在 NGC 4945、NGC 7793 和 M81 中偶然发现的五个暂现 ULX,利用盘不稳定性模型拟合光变曲线并估计出现率,揭示暂现源可能在产生 ULX 光度的系统中占主导。
2023-05-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
A search for thermal X-ray signatures in Gamma-Ray Bursts I: Swift bursts with optical supernovae
伽马射线暴的X射线谱一般可用吸收幂律来描述。除了不寻常的GRB 060218中的幂律外,热X射线发射的里程碑式发现,以及随后在GRB 100316 D中的类似发现,表明在触发后的前一千秒内,软X射线光谱可能是复杂的。这种光谱成分的起源和普遍性仍然难以理解,特别是在经典GRB 090618中发现热X射线发射之后。可能最重要的是,这三个物体都与光学超新星有关,这就引出了一个问题,即热X射线成分是否可能是GRB-SN连接的结果,可能是在冲击爆发中。因此,我们进行了搜索的黑体组件在早期的斯威夫特X射线光谱的11个伽玛暴,有或可能有相关的光学超新星,准确地恢复的热成分在文献中报道的伽玛暴060218,090618和100316 D。我们提出了一个冷却黑体在GRB 101219 B/SN 2010 ma的发现,并在四个进一步的GRB-SNe,我们发现了一个改进的黑体,我们认为可能的黑体候选人,由于具体情况下的警告。我们报告的所有可能的新黑体成分都位于光度和半径分布的高端。GRB 101219 B似乎弥合了低光度和经典GRB-SNe之间的差距与热发射,并遵循黑体演化,我们推导出该源的0.4c阶的膨胀速度。我们讨论了在我们的样品中的热X射线发射的潜在起源,包括茧模型,我们发现它可以容纳我们的许多模型拟合所暗示的更极端的物理参数。
2012-09-12 astro-ph.HE
On the magnetic field of the first Galactic ultraluminous X-ray pulsar Swift J0243.6+6124
我们报告了对银河系第一颗超亮X射线脉冲星Swift J0243.6+6124爆发最后阶段的监测,在爆发的峰值达到了$\sim$ 40 Eddington光度。使用{ \it Swift}/XRT望远镜的监测计划的主要目的是利用过渡到“推进器”状态的光度来测量中子星的磁场。不幸的是,能见度的限制不允许我们观察到足够低的通量来检测这样的转变。螺旋桨光度$L_{\rm prop}<6.8\times10^{35}$ erg s $^{-1}$的严格上限意味着磁场$B<10^{13}$ G的偶极分量,在有效磁层大小的合理假设下。另一方面,所观察到的脉冲轮廓和脉冲部分与通量点的变化,在临界光度$L_{\rm crit}\sim3\times10^{38}$ erg s $^{-1}$在爆发的上升和下降部分的发射区域的几何形状。我们将观测到的变化与吸积柱的开始联系起来,这使我们能够独立地估计$B>10^{13}$ G的中子星表面附近的磁场强度。鉴于现有的不确定性,在有效的磁层大小,我们的结论是,这两种估计是勉强相互兼容。
2018-06-25 astro-ph.HE
Implications on accretion flow dynamics from spectral study of Swift~J1357.2-0933
利用{ \it Swift}和{ \it NuSTAR}观测资料,对Swift~J1357.2-0933低质量X射线双星在2017年爆发期间的光谱进行了详细研究。用二分量平流(TCAF)模型和幂律模型对数据进行了拟合。我们观察到,在爆发的过程中,源是在硬状态下的康普顿云的大小变化显着的光盘吸积率。这个源的典型盘吸积率是爱丁顿吸积率$(\dot M_{Edd})$的$\sim 1.5-2.0~\%$。模型拟合的中间激波压缩比给出了射流存在的指示,这在不同的能量带的文献中有报道。我们还将NuSTAR数据分为三个相等的部分,并与模型相匹配。我们检查光谱的稳定性,使用颜色-颜色图和吸积率比(ARR)与强度图,使用不同的光变曲线段,但没有发现任何显着的变化,在硬度比或吸积率比。为了估计候选者的质量,我们使用TCAF的一个重要特性,即模型归一化始终保持恒定。我们发现质量在$4.0-6.8~M_\odot$的范围内。从模型拟合的结果,我们研究了圆盘的几何形状和不同的物理参数的流动在每个观测。源的计数率似乎以$\sim 45 day$的时间尺度衰减。
2018-11-23 astro-ph.HE
Discovery of a transient gamma-ray counterpart to FRB 131104
我们报告我们的发现在斯威夫特卫星数据的瞬态伽马射线对应(3.2 $σ$置信度)的快速射电暴FRB 131104,第一个这样的对应任何FRB。瞬变的持续时间为$T_{90} \gtrsim 100$ s,能量密度为$S_γ\approx 4\times 10^{-6}$ erg cm $^{-2}$,使这一事件的能量预算增加了10亿倍以上;在色散测量所暗示的标称$z\approx 0.55$红移下,爆发的伽马射线能量输出为$E_γ\approx 5\times 10^{51}$ erg。观测到的FRB 131104的射电与伽马射线注量比与我们从另一个FRB的Swift观测中得出的下限一致,该FRB在伽马射线中未被探测到,并且与先前从SGR 1806-20中得出的最亮伽马射线耀斑的上限一致,该上限在射电中未被探测到。在FRB两天后开始的X射线、紫外线和光学观测,没有发现任何相关的余辉、超新星或瞬变;雨燕的观测排除了与雨燕伽玛射线暴X射线余辉中最亮的65%的关联,同时留下了在远大于FRB标称距离$D\gtrsim 320$ Mpc的10%处有关联超新星的可能性,这在很大程度上是不受约束的。瞬变高亮度伽玛射线辐射最自然地出现在相对论外流或激波爆发中,例如磁星耀斑、伽玛射线爆发、相对论超新星和某些类型的星系核活动。因此,我们的发现支持了一些FRB起源于河外的情况,并表明未来的快速响应观测可能…
2016-11-10 astro-ph.HE
Discovery of a Rare Eclipsing Be/X-ray Binary System, Swift J010902.6-723710 = SXP 182
本研究通过Swift SMC巡天发现罕见食Be/X射线双星Swift J010902.6-723710,测定其X射线周期、轨道周期,揭示食现象由中子星吸积盘遮挡伴星导致,为精确约束双星物理参数提供新契机。
2024-03-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Recurrent Outbursts and Jet Ejections Expected in Swift J1644+57: Limit-Cycle Activities in a Supermassive Black Hole
Swift J1644+57中的超大质量黑洞引起的潮汐扰动事件可以触发超临界吸积X射线亮态和亚临界吸积X射线暗态之间的极限环振荡。通过轴对称二维辐射流体动力学模拟研究了质量为$M=10^{6} {\MO}$的黑洞周围碎片气体的时间演化。我们假设$α$ -公式的粘度,其中的粘性应力是成比例的总压力。外边界的质量供给率假定为${\dot M}_{\rm supply}=100L_{\rm Edd}/c^2$,其中$L_{\rm Edd}$是爱丁顿光度,$c$是光速。由于质量吸积率由辐射压力驱动的外流向内减小,从超临界吸积的细长盘状态到亚临界吸积的Shakura-Sunyaev盘的状态转变从内部盘开始,并在一天的时间尺度内向外传播。2012年8月在雨燕J1644+57中观测到的X射线通量突然下降可以用这种转变来解释。只要${\dot M}_{\rm supply}$超过存在的辐射压力占主导地位的磁盘的阈值,在亚临界吸积区域的吸积气体的积累触发从气体压力占主导地位的Shakura-Sunyaev磁盘到一个苗条的磁盘的过渡。这种转变发生在X射线变暗后的$t {\sim}~50/(α/0.1)$天。我们预计,如果$α> 0.01$,X射线发射与光度$\gtrsim 10^{44}$ ${\rm erg}{\cdot}{\rm s}^{-1}$和喷流喷射将在2013- 2014年复苏的斯威夫特J…
2013-05-21 astro-ph.HE
NuSTAR and Swift observations of the ultraluminous X-ray source IC 342 X-1 in 2016: witnessing spectral evolution
我们报告了2016年10月使用NuSTAR和Swift对超亮X射线源IC 342 X-1进行的X射线观测活动,其中我们捕捉到了源显示光谱变化的时刻。10月9日至11日获得的Swift/XRT光谱具有幂律形状,与2012年协调的XMM-Newton和NuSTAR观测结果一致。在10月16- 17日,当3- 10 keV的通量变成$\approx$ 4倍时,我们同时进行了NuSTAR和Swift观测。在这个时期,源显示出更圆形的光谱,就像23年前ASCA所看到的那样。得益于NuSTAR的宽能量覆盖和高灵敏度,我们在IC 342 X-1的高亮度状态下首次获得了覆盖高达$\sim$ 30 keV的硬X射线数据。所观察到的光谱具有比多色盘黑体模型更宽的轮廓。在NuSTAR观测的最后几个小时,X射线通量再次下降,当时光谱形状接近2012年和2016年10月9日至11日看到的光谱形状。在我们的观测和2012年获得的光谱通常可以用盘发射及其在冷($T_{\rm e} \approx 4$ keV)光学厚($τ\approx 5$)等离子体中的康普顿化来描述。当X射线亮度降低时,在5- 10 keV附近看到的光谱转换向更高的能量移动。这种行为是一致的预测,从最近的数值模拟的超爱丁顿吸积流与康普顿厚流出。我们认为IC 342 X-1的光谱演化可以用质量吸积率的平滑变化来解释。
2017-03-19 astro-ph.HE
GR-RMHD Simulations of Super-Eddington Accretion Flows onto a Neutron Star with Dipole and Quadrupole Magnetic Fields
本文通过GR-RMHD模拟研究磁化中子星超爱丁顿吸积流,揭示偶极与四极磁场分别导致磁极吸积柱和赤道带状吸积流,并据此约束Swift J0243.6+6124的磁场结构。
2024-10-23 astro-ph.HE
A complex state transition from the black hole candidate Swift J1753.5-0127
我们提出了我们的监测活动的爆发的黑洞候选人斯威夫特J1753.5-0127,观察与罗西X射线定时探测器和斯威夫特卫星。在发现后约4.5年,该源过渡到硬中间态。我们进行了光谱和时间的过渡研究表明,与大多数瞬态黑洞不同,该系统没有进入软态,但几个月后又回到了硬态。在这一转变过程中,斯威夫特J1753.5-0127的特征与天鹅座X-1的黑洞所显示的特征相似。我们将雨燕J1753.5-0127与一个动态确认的黑洞和两个中子星进行了比较,结果表明它的功率谱与承载黑洞的双星一致。我们还建议,在低通量的初始耀斑之后的延长期是让人想起在其他X射线双星,以及在激变变量中观察到的。
2012-11-15 astro-ph.HE
Super-Eddington accretion onto a stellar mass ultraluminous X-ray source NGC 4190 ULX1
我们提出了高质量的XMM-牛顿观测的结果,在星系NGC 4190的ULX。在NGC 4190 ULX 1光谱中检测到光谱截止,排除了ULX处于标准低/硬正则吸积状态的解释。我们报告说,高质量的EPIC光谱可以更好地描述了广泛的热组件,如一个薄的磁盘。此外,我们发现长期的光谱和通量的变化源使用几个XMM牛顿和雨燕数据。通量和幂律光子指数之间存在明显的反相关,进一步证实了ULX的光谱态演化。ULX的光谱特性表明,该源是在一个扩大的磁盘状态与光度($\approx (3-10) \times 10^{39}$尔格s $^{-1}$)落在ultraluminous制度。正的亮度-温度关系进一步表明,多色盘模型遵循$L \propto T^4$关系,这是预期的黑体盘发射从一个恒定的区域和薄盘模型似乎有利于$L \propto T^2$关系与平流主导的盘发射一致。从这种光度下的宽盘状光谱特征,我们估计了中心致密天体的质量上限,并发现ULX拥有一个恒星质量的黑洞。
2021-03-18 astro-ph.HE
High Eddington quasars as discovery tools: current state and challenges
本文回顾了高爱丁顿类星体的连续谱形状与各向异性辐射问题,利用主序列评估爱丁顿比并约束宽发射线区物理条件,为类星体作为宇宙距离指示器奠定基础。
2023-05-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of the optical afterglow and host galaxy of short GRB181123B at $z =1.754$: Implications for Delay Time Distributions
本文报道了GRB 181123 B短伽玛射线暴的光学余辉和宿主星系的发现。双子座北星系在爆发后的$\approx 9.1$ ~hr开始观测,显示出一个微弱的光学余辉,其亮度为$i\approx25.1$ ~mag,与其宿主星系的角度偏移为0.59 $\pm$ 0.16 $''$。利用$grizYJHK$观测,我们测量了主星系$z = 1.77^{+0.30}_{-0.17}$的光度红移。从4500-18000~ 1800 GRB\,181123 B的主星系性质与其他SGRB主星系的性质相似,推测恒星质量为$\approx 1.7 \times 10^{10}\,M_{\odot}$,质量加权年龄为$\approx 0.9$ ~Gyr,光学光度为$\approx 0.9L^{*}$ .在$z=1.754$,GRB 181123 B是最远的安全SGRB,具有光学余辉探测,是$z>1.5$仅有的三个之一。受越来越多的高$z$ SGRB的激励,我们探索了当前{ \it Swift}样本中缺失的$z>1.5$ SGRB群体对延迟时间分布模型的影响。我们发现,平均延迟时间为$\approx 4-6$ ~Gyr的对数正态模型与观察到的分布一致,但可以排除$95\%$置信度与额外的$\approx1-5$ ~{ \it Swift} SGRB在$z>1.5$恢复。相比之下,具有$\propto$ …
2020-07-07 astro-ph.HE