超亮X射线源 M82 X-1 与 X-2 的能谱演化
高能天体物理现象
2020-02-05 v1
摘要
M82 宿主两个著名的超亮X射线源（ULXs）。X-1 是一个中等质量黑洞（IMBH）候选体，X-2 是一个超亮X射线脉冲星（ULXP）。在此我们基于 Chandra 和 NuSTAR 同时进行的十次观测，对这两个源进行宽带X射线能谱分析。Chandra 提供高空间分辨率以在 0.5--8 keV 波段分辨拥挤视场，NuSTAR 提供灵敏的硬X射线能谱数据，将我们研究的带宽扩展至 10 keV 以上。这些在 2015--2016 年间获取的观测覆盖了 X-1 的耀发期，使我们能够研究该源随光度的能谱演化。在其中四次观测中，X-2 处于低流量水平，从而能够无歧义地观测 X-1 的辐射。我们发现 X-1 的宽带X射线辐射与 NuSTAR 详细观测到的其他 ULXs 一致，其能谱包含一个展宽的盘状分量和一条高能尾。我们发现盘的光度与内盘温度按 L~T^-3/2 标度变化，这与标准吸积盘的预期及先前结果相反。这些发现排除了亚爱丁顿吸积的热态，因此不支持 M82 X-1 作为 IMBH 候选体。我们还发现视线中物质的中性柱密度随 L 增加，或许由于随吸积率增加的质量外流增强。对于 X-2，我们未发现任何显著的能谱演化，但我们发现相位平均宽带辐射的能谱参数与最高X射线光度下的脉冲辐射一致。
引用
@article{arxiv.2001.07285,
title = {Spectral evolution of the ultraluminous X-ray sources M82 X-1 and X-2},
author = {Murray Brightman and Dominic J. Walton and Yanjun Xu and Hannah P. Earnshaw and Fiona and A. Harrison and Daniel Stern and Didier Barret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07285},
year = {2020}
}
备注
In press at ApJ