M31 中的暗弱 X 射线双星及其光学对应体

X 射线双星 (XRBs) 既是恒星形成和恒星质量的探针，更重要的是，它们仍然是致密天体种群仅有的直接示踪物之一。为了研究 M31 中的 XRB 种群，我们利用了 $\it{Chandra's}$ ACIS 仪器对 M31 进行的所有 121 次公开观测，总曝光时间超过 1 Ms。我们利用全景哈勃安德洛墨达巡天调查 (Panchromatic Hubble Andromeda Treasury Survey) 的第 1 年星团目录，研究了核球中的 83 个星团。我们发现了 15 个独特的星团，它们在 1'' (3.8 pc) 范围内匹配到了 17 个 X 射线点源。该种群主要由球状星团低质量 X 射线双星组成，其中包括一个此前未被识别的星团 X 射线源。更亮且更紧凑的星团优先拥有 X 射线源。具体而言，逻辑回归显示 F475W 星等是最重要的预测因子，其次是有效半径，而颜色 (F475W$-$F814W) 在统计上不显著。我们还完成了对 1566 个 HII 区的匹配分析，发现 10 个独特匹配对应于 3'' (11 pc) 范围内的 9 个 X 射线点源。拥有 X 射线点源的 HII 区平均比未匹配的 HII 区更紧凑，但逻辑回归结论表明半径和 H$\alpha$ 光度均不是显著的预测因子。其中有四个匹配此前没有分类，因此是高质量 X 射线双星的候选体。对星团和 HII 区的叠加分析均未检测到信号，给出了典型的上限 $\approx10^{32}$ erg s$^{-1}$，从而探测到了宁静态 X 射线双星机制。