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武仙座X-1在短高态期间的吸积盘风

高能天体物理现象 2023-10-02 v1

摘要

武仙座X-1(Hercules X-1)是一个近乎侧视的X射线双星,具有扭曲、进动的吸积盘,表现为35天周期的交替高流量与低流量状态。这种盘进动引入了穿过电离吸积盘风朝向X射线源的不断变化的视线。视线变化使我们能唯一确定风的性质如何随盘上方高度变化。所有先前的风测量均在武仙座X-1更亮的主高态中进行。本文中,我们分析其在较暗的“短”高态期间唯一的Chandra观测,并显著探测到蓝移电离吸收。我们发现柱密度为 2.00.6+1.1×10222.0_{-0.6}^{+1.1}\times10^{22} cm2^{-2},电离参数 log(ξ\log (\xi/erg cm s1)=3.410.12+0.15^{-1})=3.41_{-0.12}^{+0.15},外流速度为 380±40380 \pm 40 km/s。短高态期间测得的外流性质与主高态中等价进动相位下测得的性质吻合良好。我们得出结论:我们采样的是相同的风结构,在主高态和短高态均可见,其随扭曲吸积盘每35天一同进动。最后,此次观测中Chandra光栅在1 keV以上的高光谱分辨率使我们能测量外流中某些元素的丰度。我们发现Mg/O=1.50.4+0.5=1.5_{-0.4}^{+0.5}、Si/O=1.5±0.4=1.5 \pm 0.4 和 S/O=3.01.1+1.2=3.0_{-1.1}^{+1.2},而在我们先前使用XMM-Newton对武仙座X-1的研究中,发现N、Ne和Fe相对于O的过丰。这些特殊丰度比很可能由创造武仙座X-1的超新星对供体的污染引入。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.16885,
  title  = {Accretion disk wind of Hercules X-1 during the Short High state},
  author = {P. Kosec and E. Kara and A. C. Fabian and C. Pinto and I. Psaradaki and D. Rogantini and R. Staubert and D. J. Walton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.16885},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in ApJ. 11 pages, 6 figures, 1 table