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基于长期MAXI和Swift观测的黑洞-中子星区分:针对42个低质量X射线二元天体

高能天体物理现象 2026-02-25 v1

摘要

本研究分析了约13年来自MAXI和Swift/BAT公开数据,以考察42个暂态低质量X射线二元体的长期演化。样本中包含11个确认的黑洞X射线二元体(BHXB)、10个黑洞候选体(BHC)和21个中子星X射线二元体(NSX)。在13年的时间范围内研究的外出和闪现活动表明,19/21个NSX在硬状态(硬度比> =0.2)中花费了显著更长的时间,而15/21个BHXB+XRC在软状态(硬度比<0.2)中花费了大量时间。硬度比的频率分布清晰显示出BHXB和NSX之间存在两个distinct的分布,其峰值被分开:NSX偏好更硬的值,而BHXB偏好更软的值。对于42个暂态源的模型无关分析表明,NSX不倾向于显示出BH中常见的典型高软状态。此外,2-20 keV X射线外出持续时间的概率分布显示,BHXB的持续时间显著更长(>100天),而NSX的持续时间较短(15-60天)。我们的分析表明,在候选源中,Swift J1728.9-3613、MAXI J1535-571、MAXI J1659-152、EXO 1846-031显示出"q"图在HID中,并倾向于与显示"q"图的BHXB的HID频率分布相匹配;MAXI J1305-704和MAXI J1836-194与黑洞源(无"q"图)的频率分布相吻合;而MAXI J1848-015显示出类似NSX的HID分布,表明其为中子星吸积体。因此,基于大样本暂态源的MAXI和Swift/BAT X射线外出的长期统计研究可用于区分BHXB与NSXB。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.20988,
  title  = {Black hole-Neutron star distinction based on long-term MAXI and Swift study of 42 low mass X-ray binaries},
  author = {Prakhar Maheshwari and Mayukh Pahari and Anish Sarkar and Saurabh Sharma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.20988},
  year   = {2026}
}

备注

42 pages, 46 figures, 2 tables, Accepted for publication in Journal of Astrophysics and Astronomy (JOAA)