中文

对早型星系 NGC 4697 中低质量 X 射线双星候选体的深度 Chandra X 射线观测

天体物理学 2008-06-05 v1

摘要

Chandra X 射线观测通常能在邻近的大质量早型星系中每个星系分辨出数十至数百个低质量 X 射线双星 (LMXBs)。这些研究提出了关于早型星系中这一曾经是大质量恒星残骸群体行为的重要问题,即 LMXBs 与球状星团 (GCs) 之间的联系以及 LMXB 光度函数 (LF) 的性质。在本文中,我们结合了五次 Chandra 观测历元和对 NGC 4697(最近的 optically 明亮椭圆 (E6) 星系之一)的一次哈勃空间望远镜先进巡天相机中心视场观测,以探测 GC-LMXB 联系和 LMXB-LF,探测/完备性极限低至 (0.6/1.4) x 10^{37} ergs/s。我们探测到 158 个源,给出了它们的光度和硬度比,并将 34 个 LMXBs 与 GCs 关联起来。我们确认具有更高相遇率 (\Gamma_h) 和更红颜色(更高金属丰度 Z)的 GCs 更有可能包含 LMXBs,并发现每个 GC 中预期的 LMXB 数量与 \Gamma_h^{0.79+0.18/-0.15} Z^{0.50+0.20/-0.18} 成正比,这与银河系 GCs 中的较暗 X 射线源以及室女座早型星系中的 LMXBs 一致。在探测/完备性极限下,NGC 4697 中约有 11+/-2% / 8+/-2% 的 GCs 包含一个 LMXB。我们提出,NGC 4697 中富金属 GCs 的比例大于银河系,这解释了为何这些比例在相似光度下远高于银河系。我们确认分段幂律是 LMXB-LF 的最佳拟合,尽管我们不能排除截断幂律,并认为这提出了早型星系中 LMXB-LF 可能不存在普适形式的可能性。我们发现边缘证据表明 GC 中和场中的 LMXBs 具有不同的 LF,且 GC-LMXBs 和场 LMXBs 具有不同的能谱。

关键词

引用

@article{arxiv.0806.0626,
  title  = {Deep Chandra X-ray Observations of Low Mass X-ray Binary Candidates in the Early-Type Galaxy NGC 4697},
  author = {Gregory R. Sivakoff and Andrés Jordán and Adrienne M. Juett and Craig L. Sarazin and Jimmy A. Irwin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0806.0626},
  year   = {2008}
}

备注

Submitted to Astrophysical Journal, 31 pages using emulateapj.cls, 9 B & W Figures (degraded), 4 Color Figures degraded: Full resolution paper available at http://www.astronomy.ohio-state.edu/~sivakoff/LMXB/NGC_4697_Deep_CXO_Obs.pdf