黑洞 X 射线双星硬态下的吸积盘变率

硬态黑洞 X 射线双星 SWIFT J1753.5-0127 和 GX 339-4 的 XMM-Newton X 射线能谱显示了吸积盘黑体辐射的证据，此外还有硬幂律谱。这些源的软带和硬带功率谱密度（PSD）展示了在广泛时间尺度上的变率。然而，在数十秒的时间尺度上，对应于 PSD 中假定的低频 Lorentzian，软带中存在额外功率。为了解释这一行为，我们引入了一种新的能谱分析技术，即“协方差谱”，以解开 X 射线能谱成分对不同时间尺度变化的贡献。我们使用该技术表明，盘黑体成分在所有时间尺度上都有变化，但在较长时间尺度上相对于幂律谱变化更大。这种行为解释了在软带中看到的额外长期变率。在 GX 339-4 的协方差谱中观察到的黑体和铁线归一化的比较表明，短期黑体变化是由被盘吸收的幂律连续谱的热再处理驱动的。然而，由于可变反射的幅度在长和短时间尺度上相同，我们排除了再处理是长时间尺度上盘变率增强的原因。因此我们得出结论，长时间尺度黑体变化是由盘本身的不稳定性引起的，这与在 BHXRB 软态中看到的稳定盘不同。我们的结果提供了 PSD 中存在的低频 Lorentzian 特征由吸积盘产生的首个观测证据。