黑洞 X 射线双星 MAXI J1820+070 中的混合康普顿化与电子-正电子对产生
高能天体物理现象
2021-06-23 v2
摘要
我们研究了吸积黑洞双星 MAXI J1820+070 硬态的 X 射线与软伽马射线能谱。我们对来自 NuSTAR 和 INTEGRAL 的两组联合能谱（覆盖 3--650 keV 范围）以及硬态上升阶段的平均联合能谱（覆盖 3--2200 keV 范围）进行了分析。这些能谱可由软种子光子的康普顿化很好地建模。然而，散射电子的分布并非纯热分布；我们发现它们具有显著的高能尾，可很好地用幂律建模。平均能谱中的光子尾被探测到远超电子-正电子对产生的阈值 511 keV。这使我们能够计算电子-正电子对产生率，并从对产生平衡给出源尺度的下限。在拟合的康普顿化等离子体汤姆孙光学深度下，该下限约为 4 个引力半径。若采用我们通过反射谱学估计的 20 个引力半径的尺度，则对的分数丰度远小于 1。平均能谱中既无湮灭特征也无 511 keV 以上的对吸收截断，证实了低对丰度。
引用
@article{arxiv.2104.04316,
title = {Hybrid Comptonization and Electron-Positron Pair Production in the Black-Hole X-Ray Binary MAXI J1820+070},
author = {Andrzej A. Zdziarski and Elisabeth Jourdain and Piotr Lubinski and Michal Szanecki and Andrzej Niedzwiecki and Alexandra Veledina and Juri Poutanen and Marta A. Dzielak and Jean-Pierre Roques},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04316},
year = {2021}
}
备注
ApJL, in press