利用钱德拉卫星重新审视NGC 4151的短期X射线光谱变化
宇宙学与河外天体物理
2015-05-18 v1 高能天体物理现象
摘要
我们展示了利用钱德拉卫星对NGC 4151中塞弗特1型星系核进行200千秒观测所获得的新X射线光谱数据。观测中存在显著的ACIS堆积效应，导致计数率出现非线性变化。通过校正堆积效应的光谱拟合，我们能够恢复光谱参数，并发现其与从明亮星系核的ACIS读出条纹和外部区域中未堆积事件推导出的参数一致。吸收校正后的2-10 keV核流量在6E-11至1E-10 erg s^{-1} cm^{-2}之间变化。与早期钱德拉卫星对处于历史低态NGC 4151的研究类似，采用相同吸收幂律模型导出的光子指数为Γ~0.7-0.9。然而，我们表明Γ高度依赖于所采用的光谱模型。使用康普顿反射分量拟合幂律连续谱得到Γ~1.1。通过引入非均匀X射线遮蔽云团的穿越，我们可以重现表观平坦的光谱状态，其Γ~1.7，这是塞弗特1型活动星系核的典型值。同一模型也适用于先前ASCA对处于最低流量状态的NGC 4151进行的“长时观测”所获得的硬谱。我们观测期间的光谱变化可以解释为：相对于来自远处冷物质且在短时间尺度上恒定的康普顿反射分量，内禀软连续谱流量的变化；或者视线方向朝向星系核的部分覆盖吸收体的变化。电离参数logξ ~ 0.8-1.1的电离吸收体模型也能拟合低分辨率ACIS光谱。如果部分覆盖模型正确，采用黑洞质量M_{BH} ~ 4.6E+7 Msun，我们将遮蔽云团与中心黑洞的距离约束为r<~9光天，这与通过光学反响映射得到的NGC 4151宽发射线区大小一致。
引用
@article{arxiv.1003.6133,
title = {Revisit Short Term X-ray Spectral Variability of NGC 4151 with Chandra},
author = {Junfeng Wang and G. Risaliti and G. Fabbiano and M. Elvis and A. Zezas and M. Karovska},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.6133},
year = {2015}
}
备注
Accepted to ApJ. 41 pages, 11 figures, and 4 tables.