低质量 X 射线双星族群对恒星年龄的依赖性

我们通过从 Chandra 档案中选取 20 个邻近的大质量早型星系，研究了早型星系中低质量 X 射线双星（LMXB）族群对恒星年龄的依赖性。这些星系的质量范围相对较窄，但年龄跨度很大，从 1.6 Gyr 到超过 10 Gyr，中位值为 6 Gyr。在总共探测到的约 2000 个 X 射线点源中，我们将每个星系中 LMXB 的比数量与其恒星年龄和球状星团（GC）含量进行了关联分析。我们发现 LMXB 族群与恒星年龄之间存在相关性：较老的星系（单位恒星质量）拥有的 LMXB 数量比较年轻的星系多约 50%。由于样本中存在较大的离散度，且星系的恒星年龄与 GC 含量之间存在较强的相关性，使得对这种依赖关系的解释变得复杂。我们提出的证据表明，更重要的因素可能是 LMXB 族群随时间的演化。这一效应因较老星系拥有更多的 GC 含量而进一步放大，从而导致其中动力学形成的双星数量更多。我们还发现 X 射线光度函数（XLF）随年龄有明显的演化：较年轻的星系单位恒星质量拥有更多亮源和更少暗源。较年轻星系中 LMXB 的 XLF 似乎显著延伸至超过 $10^{39}$ erg/s。此类亮源在较老星系中似乎较少见。我们发现约 12 个（超）亮源中有 6 个位于 GC 中。