与GX 339-4紧凑喷流相关的可变中红外同步辐射拐折
高能天体物理现象
2015-05-30 v1
摘要
许多X射线双星在中红外波段仍未被探测到，而这一波段其紧凑喷流的辐射很可能占据主导地位。在此，我们报告了在2010年非常明亮的硬吸积态期间，利用广域红外巡天探测器（WISE）对黑洞双星GX 339-4的探测。结合丰富的同期多波段数据集，在红外波段发现了明显的光谱曲率，这与紧凑喷流预期的峰值通量密度相关。测量得到的光学薄斜率约为-0.7，喷流辐射功率大于6x10^{35} erg/s (d/8 kpc)^2。约24小时的WISE光变曲线显示，中红外光谱斜率在至少短至卫星轨道周期约95分钟的时间尺度上发生了剧烈变化。在仅间隔11秒的一对观测期间也存在显著变化。这些变化表明，与从自吸收到光学薄喷流同步辐射转变相关的光谱拐折必然在WISE敏感的全波长范围（约3-22微米）甚至更宽的范围内发生变化。基于四波段同时中红外探测，在至少两个观测历元中，拐折位于约5x10^{13} Hz处，假设单区同步辐射发射区，这与约1.5x10^4 G的磁场B一致。观测到的变化率意味着，B或喷流基底上方加速区的尺寸在相对较短的时间尺度上被调制了约10倍。
引用
@article{arxiv.1109.4143,
title = {A variable mid-infrared synchrotron break associated with the compact jet in GX 339-4},
author = {P. Gandhi and A. W. Blain and D. M. Russell and P. Casella and J. Malzac and S. Corbel and P. D'Avanzo and F. W. Lewis and S. Markoff and M. Cadolle Bel and P. Goldoni and S. Wachter and D. Khangulyan and A. Mainzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.4143},
year = {2015}
}
备注
ApJL vol. 740, issue 1, L11