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ULX星系M82 X-1的黑洞质量测量

天体物理学 2009-11-13 v2

摘要

我们报告首次在对M82中著名的超亮 X 射线源(ULX)M82 X-1的波动功率谱中同时观测到低频段断崖和谐振峰(QPO)。断崖发生在34.2_{-3}^{+6}mHz的频率处。这一QPO的峰值位于114.3±1.5mHz,具有相干性Q~3.5,2-10keV波段振幅(rms)为19%。功率谱在断崖频率以下约为平坦,断崖以上按幂律衰减,伴随QPO叠加。这种功率谱形式特征于银河系 X 射线二级星(XRB)处于高或中间状态。M82 X-1在观测期间可能处于中间状态。EPIC PN 光谱由吸收性power-law(Gamma~2)和约6.6keV宽σ~0.2keV、相当于~180eV的铁线组成,表述良好。基于XRB中功率谱和能谱参数间已建立的关联,我们估计M82 X-1的黑洞质量范围为25-520Msun,其中包括由于光谱指数与QPO频率关系校准不确定性导致的系统误差。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0509646,
  title  = {Black Hole Mass of the Ultraluminous X-ray source M82 X-1},
  author = {Gulab C. Dewangan and Lev Titarchuk and Richard E. Griffiths},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0509646},
  year   = {2009}
}

备注

Final version, accepted for publication in ApJ Letters