
一个国际天文学家小组检查了一个被称为GX 339-4的低质量x射线双星系统。该研究结果发表在11月21日的预印本服务器arXiv上,进一步阐明了在GX 339?4的功率密度谱中观察到的高频颠簸,并提供了对该系统特性的更多见解。
x射线双星(XRBs)是由一颗普通恒星或一颗白矮星组成的系统,它将质量转移到一个紧凑的物体上,这个物体可能是中子星或黑洞。根据伴星的质量,XRBs进一步分为低质量x射线双星(lmxb)和高质量x射线双星(hmxb)。
GX 339-4距离地球约39000光年,是1973年首次发现的周期性黑洞LMXB。据估计,它的黑洞至少是太阳质量的5.8倍。近30年来,GX 339?4经历了频繁的爆发、准周期振荡(QPOs)和所有的黑洞吸积状态。
总而言之,GX 339-4已经在所有波长进行了全面的研究,这使它成为研究最多的黑洞lmxb之一。先前对该系统的观测发现,它的功率密度谱(PDS)中有一个高频凸起,应该起源于x射线日冕。这种隆起的特征是频率超过30赫兹,其均方根(rms)约为2-3%。
荷兰格罗宁根大学张跃新领导的一组天文学家决定分析罗西x射线定时探测器(RXTE)从1996年到2012年的档案数据,以探索这种高频碰撞的本质。
因此,研究小组在GX 339-4的39个RXTE观测中发现了这个凸起,所有这些观测都显示出c型QPOs处于低硬状态和硬中间状态。他们发现,凹凸的平均值取决于c型QPO的频率和硬度比(HR)。
研究人员解释说:“当HR介于~ 0.8和1.3之间,QPO频率介于~ 0.1 Hz和2hz之间时,凸起的有效值幅度为~ 4-9%,而当HR低于0.8下降到0.2,QPO频率从~ 2hz增加到8hz时,凸起未被检测到,有效值幅度的上限在3到10%之间。”
总的来说,天文学家发现GX 339?4的射电通量与类似的x射线双星相比相当低,但凸起的均数振幅很高,x射线日冕很热。这表明在GX 339?4中,系统中处于低硬态和硬中间态的能量比其他已研究的黑洞lmxb更多地指向x射线日冕。
根据这篇论文的作者,GX 339?4中凸起的存在表明,在这个源的硬状态下,大部分吸积能量被直接指向日冕,而不是被用来喷射射电喷流。
?2023 Science X Network





