黑洞X射线双星的种群合成

我们系统地研究了含黑洞（BH）与非简并伴星的X射线双星（XRBs），其中质量转移通过俘获伴星星风或洛希瓣溢出（RLO）进行。如我们之前关注孤立黑洞双星形成与演化的工作所示，我们所假设的与BH前身星相关的模型预测了显著不同的双星性质 \citep{sl19}。在本文中，我们进一步追踪表现为XRBs的BH系统的演化路径。通过使用双星种群合成与详细的双星演化计算，我们可以得到BH XRBs的潜在种群。我们已经计算了当前时刻各种双星参数的分布。在全部模型假设下，观测到的星风供料XRB样本都能很好复现。星风供料XRBs预计极为稀少（$\lesssim 100$），以至于仅探测到少数此类系统。将已知的RLO XRBs与计算得到的各种双星参数分布比较表明，只有假设BH前身星质量相对较小的模型才能粗略匹配观测。据此我们估计银河系中有数百个RLO XRBs，其中大多数为低质量XRB。若BH以极高吸积率吸积，RLO系统可能成为超亮X射线源（ULXs），我们预期在类银河系星系中可能存在约十几个含BH吸积体的ULXs。