超致密 X 射线双星 4U 0614+091 的偏振与光谱光学观测

目的：我们对持久性超致密 X 射线双星 4U 0614+091 进行了偏振和光谱研究，旨在搜寻相对论性粒子喷流的发射并揭示该系统的轨道周期。方法：我们利用配备 PAOLO 偏振计的 Telescopio Nazionale Galileo (TNG) 和配备 ALFOSC 仪器的 Nordic Optical Telescope (NOT) 获得了 r 波段偏振观测数据，观测时间分别覆盖约 2 小时和约 0.5 小时。我们使用配备 FORS1 的 ESO 甚大望远镜对该系统进行了低分辨率光谱观测，时长约 1.5 小时（覆盖 430-800 nm 范围的 16 条光谱）。结果：基于 TNG 数据集的偏振分析显示，r 波段的偏振度为 3% +/- 1%。由于信噪比较低，从 NOT 数据集仅能获得 3.4% 的 3 sigma 上限。通过结合光谱和光度分析，研究 CII 724 nm 谱线的等值宽度变化和 r 波段光变曲线，我们发现了一个约 45 分钟的周期性迹象。结论：r 波段约 3% 的偏振度 P 与相对论性粒子喷流的发射一致，该喷流被认为发射固有的线偏振同步辐射。由于未检测到 P 随时间的变化，且系统的吸积盘不含电离氢，因此排除了吸积盘中自由电子散射的可能性。通过分析系统光变曲线和选定谱线的等值宽度变化获得的约 45 分钟周期，可能与吸积盘中热斑或超级鼓包的存在有关，并表明该双星系统的轨道周期大于 1 小时。