大样本超亮 X 射线源中的电离发射与吸收
高能天体物理现象
2021-10-13 v1
摘要
大多数超亮 X 射线源(ULXs)被认为是由恒星级致密天体的超爱丁顿吸积所驱动。处于这一极端状态的吸积体自然预期会在附近电离大量等离子体,并从吸积盘上launch强大的辐射驱动外流。对少数拥有最佳数据集的 ULXs 的高光谱分辨率 X 射线观测(使用 XMM-Newton 上的 RGS 光栅)确实发现了复杂的线谱并证实了此类极端(0.1–0.3c)风的存在。然而,从未在大型 ULX 样本中使用严格技术搜索等离子体特征,这阻碍了我们理解其统计性质(如发生率),以约束外流几何及其占空比。我们开发了一种用于 X 射线谱中自动谱线检测的快速方法,并将其应用于完整的 RGS ULX 档案,严格量化任何候选谱线的统计显著性。我们收集了在 19 个天体的 89 次观测中检测到的 135 个最显著特征,创建了首个在软 X 射线 ULX 谱中检测到的谱线目录。我们发现检测到的发射线集中在已知的静止系元素跃迁附近,因此源自低速物质。吸收线则避开这些跃迁,表明它们是由蓝移外流所 imprint。因此,此类风在 ULX 群体中似乎很常见。此外,我们发现光谱较硬的 ULXs 比软 ULXs 显示出更少的谱线探测,表明它们的吸积几何与取向存在差异,可能由较硬 ULXs 较硬能谱分布导致等离子体过电离。
引用
@article{arxiv.2109.14683,
title = {Ionised Emission and Absorption in a Large Sample of Ultraluminous X-ray Sources},
author = {P. Kosec and C. Pinto and C. S. Reynolds and M. Guainazzi and E. Kara and D. J. Walton and A. C. Fabian and M. L. Parker and I. Valtchanov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.14683},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 22 pages, 6 figures and 3 tables