高速 X 射线源综合搜索： Gaia 时代的新型致密天体二进制候选对象

Yue Zhao; Poshak Gandhi; Christian Knigge; Phil Charles; Daniel Stern; Peter Boorman; Pornisara Nuchvanichakul; Cordelia Dashwood Brown; David A. H. Buckley

doi:10.1093/mnras/stag058

高速 X 射线源综合搜索： Gaia 时代的新型致密天体二进制候选对象

高能天体物理现象 2026-02-25 v1

作者: Yue Zhao , Poshak Gandhi , Christian Knigge , Phil Charles , Daniel Stern , Peter Boorman , Pornisara Nuchvanichakul , Cordelia Dashwood Brown , David A. H. Buckley

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摘要

我们进行了高速 X 射线源的综合搜索,通过较大的 X 射线/光学通量比( $F_\mathrm{X}/F_\mathrm{G}$ )识别与相互作用的黑洞或中子星二进制系统的候选对象,这些系统可能因超新星出生性冲击而获得高速.我们将来自 Chandra、XMM-Newton、Swift 和 eROSITA 等多个目录的 X 射线点源与 Gaia DR3 进行交叉匹配.利用 Gaia 坐标、视差和平行速度,我们计算相对于银河盘旋转的特殊速度( $\upsilon_\mathrm{pec}$ ).在保持对径向速度(RV)不确定性的前提下,我们变更 RV 以寻找最小可能的 $\upsilon_\mathrm{pec}$ 值( $\upsilon_\mathrm{pec, min}$ ).通过蒙特卡洛抽样估计 $\upsilon_\mathrm{pec, min}$ 的不确定性,我们筛选出具有 $1\sigma$ 下限 $\upsilon_\mathrm{pec, min}\geq 200\,\mathrm{km~s^{-1}}$ 且高 $F_\mathrm{X}/F_\mathrm{G}$ 值的 X 射线源.我们表明,该速度阈值能排除大多数污染源(如暴涌变量和活跃二进制系统),同时保留一部分致密天体二进制系统,表明 $\upsilon_\mathrm{pec}$ 可能是识别中子星或黑洞伴侣的有效指示器.我们的选择得到 2372 个源的样本,从中我们构建了 7 个具有较好约束 astrometry 和可信光学对应物的金牌样本.

关键词

X射线源 Gaia DR3 致密天体二进制特殊速度高速星 astrometry 黑洞二进制

引用

@article{arxiv.2601.02287,
  title  = {A comprehensive search for high-velocity X-ray sources: New compact object binary candidates in the Gaia era},
  author = {Yue Zhao and Poshak Gandhi and Christian Knigge and Phil Charles and Daniel Stern and Peter Boorman and Pornisara Nuchvanichakul and Cordelia Dashwood Brown and David A. H. Buckley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.02287},
  year   = {2026}
}

备注

15 pages, 10 figures, accepted for publication in MNRAS

高速 X 射线源综合搜索： Gaia 时代的新型致密天体二进制候选对象

摘要

关键词

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