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黑洞X射线二元组Swift J1727.8-1613的距离探讨

高能天体物理现象 2025-10-01 v2

摘要

我们回顾了Swift J1727.8-1613现有距离估计,提供新的射电和近紫外光光谱以更新距离约束,并讨论相关方法的准确性与局限。我们使用MeerKAT射电望远镜捕获的视线HI吸收光谱,估计Swift J1727.8-1613相对于局部标准静止(LSR)的最大径向速度为24.8±2.8kms124.8 \pm 2.8 \, {\rm km\,s^{-1}},显著低于相邻外星 Reference 源的速度。据此我们推导出考虑其银河坐标(l,b)(8.6,10.3)(l, b) \approx (8.6^{\circ}, 10.3^{\circ})的近似运动距离dnear=3.6±0.3(stat)±2.3(sys)kpcd_{\rm near} = 3.6 \pm 0.3 \, ({stat}) \pm 2.3 \, ({sys}) \, {\rm kpc}作为下界。来自哈勃太空站空间望远镜成像光谱仪的近紫外光光谱允许我们约束视线色度E(B ⁣ ⁣V)=0.37±0.01(stat)±0.025(sys)E(B\!-\!V) = 0.37 \pm 0.01 \, ({stat}) \pm 0.025 \, ({sys})。随后我们在蒙特卡洛模拟中采用此值,给出Swift J1727.8-1613的距离为5.51.1+1.4kpc5.5^{+1.4}_{-1.1} \, {\rm kpc},前提是赠与星为未演化的主序K3-5V星。此距离暗示着190±30kms1190 \pm 30 \, {\rm km\,s^{-1}}的婴儿星暴速度,因而暗示黑洞X射线二元组在银河盘内不对称的超新星爆炸为其预期的出生机制。若赠与星在双星演化中失去显著质量,则距离将更低。因此,未来的观测若能更准确地测量双星倾角角度或赠与星的旋转宽化,将有助于更好地约束距离。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.06448,
  title  = {On the distance to the black hole X-ray binary Swift J1727.8$-$1613},
  author = {Benjamin J. Burridge and James C. A. Miller-Jones and Arash Bahramian and Steve R. Prabu and Reagan Streeter and Noel Castro Segura and Jesús M. Corral Santana and Christian Knigge and Andrzej Zdziarski and Daniel Mata Sánchez and Evangelia Tremou and Francesco Carotenuto and Rob Fender and Payaswini Saikia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.06448},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 5 figures, 1 table, accepted for publication in ApJ