利用 X 射线双星风进行超新星考古——GRO J1655-40 案例

超新星负责星系的元素富集，且其中一些被推测会留下一个黑洞。在双星系统中，超新星会污染其伴星，而黑洞可以重新吸积回其自身的碎片并发射 X 射线。在这一知之甚少的事件序列中，会喷射出风，并通过 X 射线吸收线观测到。测量风中元素的丰度可以推断历史上的爆炸，并可能识别出早已消失的致密天体前身星。在此，我们重新分析了 GRO J1655-40 在 2005 年爆发的极其丰富的 X 射线光谱。我们重建了该风的吸收测度分布（AMD），发现它从类氢 O 到类氢 Ca 随电离度急剧增加，随后趋于平缓。然后利用 AMD 测量了 18 种不同元素的相对丰度。当前的丰度与先前的工作部分一致，差异主要在于低 Z 元素。奇 Z 元素的过丰度暗示了一个高金属丰度、大质量（$\simeq25\,M_\odot$）的前身星。有趣的是，这些丰度与在伴星大气中测量到的丰度不同，表明风卷入了残留的环境超新星碎片。这是可以预料的，因为该双星当前的总恒星质量（$<10\,M_\odot$）远小于前身星的质量。