AstroSat观测的仙王座X-4在2018年爆发期间的研究

我们给出仙王座X-4（Cepheus X-4）2018年爆发的计时与能谱结果，AstroSat两次观测到的光度分别为 $2.04 \times 10^{37}$ erg s$^{-1}$ 与 $1.02 \times 10^{37}$ erg s$^{-1}$。光变曲线显示SXT（0.5--8.0 keV）与LAXPC（3--60 keV）能段存在强脉冲及相关的X射线强度变化。两次观测确定的脉冲星自转周期与自转减速率为：$65.35080\pm0.00014$ s 、$(-2.10\pm0.8)\times10^{-12}$ Hz s$^{-1}$（历元MJD 58301.61850）与 $65.35290\pm0.00017$ s、$(-1.6\pm0.8)\times10^{-12}$ Hz s$^{-1}$（历元MJD 58307.40211）。AstroSat的脉冲形状研究显示出能量与强度依赖的变化。该脉冲星在30年间以 $(-2.455\pm0.004)\times10^{-14}$ Hz s$^{-1}$ 的平均速率整体持续自转减速，归因于脉冲星亚声速区的螺旋桨效应，外加爆发活动中的变化。0.7--55 keV能段能谱可由两种连续谱模型很好拟合：吸收compTT模型，以及带黑体的吸收幂律加费米-狄拉克截断（FD-cutoff）模型。二者均结合铁发射线与回旋吸收线。两次AstroSat观测中探测到显著的回旋共振散射特征，FD-cutoff模型峰值吸收能为 $30.48^{+0.33}_{-0.34}$ keV 与 $30.68^{+0.45}_{-0.44}$ keV，compTT模型为 $30.46^{+0.32}_{-0.28}$ keV 与 $30.30^{+0.36}_{-0.34}$ keV。与早期结果比较显示其平均值 $30.23 \pm 0.22$ keV 的长期稳定性。该脉冲星显示出回旋线能量与宽度及其连续谱等离子体光深对脉冲相位及光度的依赖变化。