M31的X射线综合研究——基于Chandra HRC

我们获得了17个Chandra高分辨率相机 (HRC) 快照图像，每个快照覆盖M31盘面的大部分区域。数据覆盖约2.5年的基准时间，平均有效曝露时间为17千秒。我们测量了166个在这些数据中检测到的天体的平均通量和长期光度曲线。至少有25%的天体显示显著的可变性。盘面天体的累积亮度函数 (CLF) 采用斜率与典型椭圆星系中观测到的斜率相当的幂律函数拟合。星团的CLF为类似于以前调查所测量值的 broken power law。我们注意到 southwestern盘面有几个L_X > $10^{37}$ erg/s 的天体。我们将所有源与已发布的光学和射电目录以及新光学数据进行交叉关联，找到55个天体的对应候选对象。此外，17个天体可能是X射线瞬态现象。我们分析了两个X射线瞬态现象的后续HST WFPC2数据，发现F336W (相当于U波) 对应的光学变化。在两种情况下，对应光学变化均为可变的。在一种情况下，光学对应是瞬态现象，F336W = $22.3 \pm 0.1$ 幼安。该X射线和光学属性与约10太阳质量的黑洞X射线新星相符，其轨道周期约为20天。在另一种情况下，光学对应在F336W = $20.82 \pm 0.06$ 幼安和F336W = $21.11 \pm 0.02$ 幼安之间变化。地面观测和HST观测显示该天体明亮 (V = $18.8 \pm 0.1$) 且略微扩展。最后，M31星团中明亮X射线瞬态现象的发生频率暗示了低质量X射线双星中中子星与黑洞原初体的比例约为1。