中文

黑洞 X 射线双星的统一吸积-喷流范式。V. 低频准周期振荡

高能天体物理现象 2020-08-05 v2

摘要

我们提出,暂现 X 射线双星(XrB)的光谱演化是由于两种流的相互作用:外部的标准吸积盘(SAD)和内部喷流发射盘(JED)。我们在之前的论文中表明,GX339-4 在 2010-2011 年爆发期间的 X 射线和射电光谱演化可以被重现。我们现在研究 X 射线爆发期间低频准周期振荡(LFQPOs)的存在,并探讨这些 LFQPOs 的频率与两种流之间的过渡半径 rJ 之间可能的关联。我们选取了 GX339-4 三次爆发的 X 射线和射电数据。我们使用论文 IV 中详述的方法获得每次爆发的 rJ(t)r_J(t)m˙in(t)\dot{m}_{in}(t),以重现 GX339-4 三个不同活动周期的 X 射线光谱与射电辐射的相关演化。我们还独立搜索并报告了文献之外的 7 个新 LFQPOs 的探测。我们表明,C 型 QPO 的频率可与动力学 JED-SAD 过渡半径 rJ 相关联,而非光学薄-厚过渡半径。标度因子 q 满足 νQPOνK(rJ)/q\nu_{QPO} \simeq \nu_K (r_J) / q,为 q70140q \simeq 70-140,在 4 个周期中一致,且与先前研究相似。JED-SAD 混合盘构型不仅提供了一个成功的范式,使我们能够描述 XrB 周期,而且与 QPO 频率演化相符。QPOs 提供了一种间接探测 JED-SAD 过渡半径的方法,其中某个未确定的过程产生了长期变率。所证明的过渡半径关系将 C 型 QPOs 与两种流之间的过渡联系起来,将其与喷流的内部磁化结构相绑定。喷流结构与导致 C 型 QPOs 的过程之间的这种直接联系,可以自然地解释其令人困惑的多波段行为。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.10359,
  title  = {A unified accretion-ejection paradigm for black hole X-ray binaries. V. Low-frequency quasi-periodic oscillations},
  author = {G. Marcel and F. Cangemi and J. Rodriguez and J. Neilsen and J. Ferreira and P. -O. Petrucci and J. Malzac and S. Barnier and M. Clavel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.10359},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted in publication in A&A, replaced since language editing