吸积脉冲星的能量分辨脉冲轮廓:谱特征的诊断工具
高能天体物理现象
2023-09-13 v1
摘要
我们引入一种方法,用于从吸积X射线双星中按中子星自转周期折叠的能量分辨光变曲线(称为脉冲轮廓)中提取谱信息。这些源的光谱有时以叠加在平滑连续谱上的特征为特点,例如铁发射线和回旋共振散射特征。我们在此解决如何从这些脉冲轮廓的能量相关变化中导出对此类特征的定量约束的问题。我们开发了一种稳健的方法,用于在每个能量选通区间中利用适当截断于所需谐波数的快速傅里叶变换来确定脉冲分数的值,以令人满意地描述实际轮廓。我们通过蒙特卡洛模拟采样总共1000个伪造轮廓来确定该值的不确定性。我们将能量分辨脉冲轮廓重新分箱,以在整个能带内具有恒定的最小信噪比。最后,我们使用唯象多项式模型刻画能量分辨脉冲分数的依赖性,并使用高斯线轮廓搜索对应于铁发射或回旋线的谱特征。我们将我们的方法应用于一个具有代表性的NuSTAR对知名吸积X射线脉冲星的观测样本。我们表明,用此方法可以刻画脉冲分数谱,并以与谱结果相当的精度约束此类特征的位置和宽度。我们还探索了谐波分解、相关和滞后谱如何用作检测和刻画此类特征的额外探针。
引用
@article{arxiv.2308.03395,
title = {Energy-resolved pulse profiles of accreting pulsars: Diagnostic tools for spectral features},
author = {Carlo Ferrigno and Antonino D'Aì and Elena Ambrosi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03395},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication on A&A