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一个偏离矮星系 5 kpc 的明亮炽热红外至 X 射线暂现源

高能天体物理现象 2025-05-20 v1 星系天体物理

摘要

我们正在 Zwicky 暂现源设施(ZTF)数据流中搜索那些在 PanSTARRS 巡天公开成像数据中距离任何星系 >10{>}10'' 的炽热、恒定颜色、偏离光学耀斑。在此,我们展示了该搜索的首个发现:AT 2024puz,一个明亮的多波段暂现源,偏离一个红移 z=0.356z=0.356、恒星形成率中低、质量约为 108M{\sim}10^8\,M_\odot 的星系 55\,kpc。它产生了明亮的 1044.79±0.04ergs110^{44.79 \pm 0.04}\,{\rm erg\,s}^{-1} 光学/紫外辐射,演化时标约为 20{\sim}20\,天,以及光子指数 Γ=1.7\Gamma=1.71044.12±0.03ergs110^{44.12\pm0.03}\,{\rm erg\,s}^{-1} X 射线辐射。未探测到相关的射电或毫米波辐射。我们表明,早期的光学辐射可能由高能吸积驱动辐射的再处理提供能量,并可能伴有稠密暂现源周围介质中激波的贡献。如果激波在早期占主导地位,则暂现源周围介质的质量约为 0.11M{\sim}0.1-1\,M_\odot,半径为 101510^{15}\,cm,密度分布比 r1{\sim}r^{-1} 更平缓。晚期出现近红外超量,暗示在星风或其他暂现源周围介质内存在再处理过程。X 射线最符合中心引擎的特征。我们认为 AT 2024puz 可能与一个 50105M50-10^5\,M_\odot 黑洞上的吸积事件有关,其中基于与宿主星系较大的投影偏移,较低的质量更受青睐。AT2024puz 展现出既类似于明亮快速蓝色光学暂现源(LFBOTs)又类似于潮汐瓦解事件(TDEs)的特性,但在能量学和演化时标上介于两者之间。这凸显了需要更广泛地探索炽热光学暂现源的图景以追踪其起源。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.11597,
  title  = {A luminous and hot infrared through X-ray transient at a 5 kpc offset from a dwarf galaxy},
  author = {Jean J. Somalwar and Vikram Ravi and Raffaella Margutti and Ryan Chornock and Priyamvada Natarajan and Wenbin Lu and Charlotte Angus and Matthew J. Graham and Erica Hammerstein and Edward Nathan and Matt Nicholl and Kritti Sharma and Robert Stein and Frank Verdi and Yuhan Yao and Eric C. Bellm and Tracy X. Chen and Michael W. Coughlin and David Hale and Mansi M. Kasliwal and Russ R. Laher and Reed Riddle and Jesper Sollerman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.11597},
  year   = {2025}
}

备注

42 pages, 18 figures, 13 tables, submitted to ApJ