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AstroSat观测结果揭示了黑洞二进制MAXI J1820+070的属性

发布时间:2020-01-15 19:39    点击次数:77次   

  使用AstroSat航天器对新近探测到的黑洞X射线双星(BHXB)MAXI J1820 + 070进行了同时的光谱和时间观测,为该源的特性提供了更多见识。1月6日在发表的一篇论文中提出的研究结果可能有助于提高我们对黑洞二进制文件的总体了解。

  X射线双星由正常的恒星或白矮星组成,它们将质量转移到紧凑的中子星或黑洞(BHXB)上。在爆发期间,BHXB在其通量中表现出随机的短期变异性,这种行为是众多旨在弄清其起源的研究主题。

  观察表明,BHXB的X射线变异性可以通过其功率密度谱(PDS)很好地表示。在大多数情况下,这些光谱的特征在于宽带连续谱噪声特征,但是,它们有时表现出窄峰特征,称为准周期振荡(QPO)。这种振荡的确切机理仍未完全了解,需要进一步研究。

  MAXI J1820 + 070是一颗BHXB,位于约11,300光年外,于2018年3月首次被检测为黑洞X射线瞬变。它的爆发周期持续了将近一年,展示了硬光谱和软光谱状态之间快速,频繁,交替的转变。由印度班加罗尔基督大学的Sneha Prakash Mudambi领导的印度天文学家决定更仔细地研究这种双星,希望获得有关其特性的更多详细信息。

  天文学家在论文中写道:“我们首次报告了在AstroSat上由SXT和LAXPC观测到的MAXI J1820 + 070的光谱定时分析结果。我们已经分析了对应于15个单独卫星轨道的93 ks观测数据。”纸。

  根据研究,发现MAXI J1820 + 070的光谱主要由热Comptonization分量,磁盘发射和反射分量主导。测得的光谱指数约为1.61,这表明源处于硬光谱状态,冷盘(盘温度约0.22 keV)在远处(约526公里)被截断。

  此外,研究还发现了质心频率为47.7 mHz的准周期振荡。天文学家指出,除了该QPO之外,MAXI J1820 + 070的PDS可以用其他四个组件建模:109.4 mHz的微弱振荡和在0.004至30 Hz范围内的三个加宽的噪声峰。

  论文说:“频谱在47.7 mHz处表现出突出的QPO和三个加宽的噪声峰,这可以由洛伦兹代表。在109.4 mHz处也有一个弱点,”。

  研究人员总结了这些结果,并强调了AstroSat对于X射线二进制和其他来源的光谱和时间研究的重要性。他们补充说,卫星具有测量宽带时均频谱和MAXI J1820 + 070等系统的能量相关时间行为的能力,这使研究人员能够定量拟合频谱和时间数据。


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