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在 X 射线双星 GX 301-2 中探测到令人困惑的双超轨道硬 X 射线调制

高能天体物理现象 2026-01-15 v1

摘要

在风供能 X 射线双星中观测到的超轨道调制(SMs)仍然是天体物理学中一个令人困惑的现象。为了从观测上研究这种行为,我们分析了 X 射线双星 GX 301-2 中来自 Swift/BAT 157 个月硬 X 射线巡天的长期硬 X 射线光变曲线。使用三种计时分析方法——Lomb-Scargle 周期图、加权小波 Z 变换和高斯过程——我们在该源中识别出一种罕见的双 SM 行为:115 天的调制超过了 5σ\sigma 全局显著性水平,而 65 天的信号仅勉强达到 4σ\sigma 水平。由于 115 天周期与先前报道的轨道周期和超轨道周期之间的线性关系更一致,我们将 115 天解释为实际超轨道周期,而较弱且较不稳定的 65 天周期则是其与轨道周期的拍频调制。通过评估不同物理场景对我们结果的适用性,我们认为这种双 SM 行为最合理地与恒星风中的共转相互作用区相关联。尽管设定不同源之间 CIR 和轨道周期表观比的物理机制尚不明确,但该框架也能解释观测到的轨道-超轨道线性关系。对该系统的进一步长期监测,连同 CIR 场景的持续理论发展,对于阐明风供能 SMs 的起源至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.09226,
  title  = {Detection of a puzzling dual-superorbital hard X-ray modulation in the X-ray binary GX 301-2},
  author = {Haoyang Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.09226},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 9 figures. This is a preliminary version and comments welcome!