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用多波段 Swift 数据检验类星体双星候选 PG1302-102 的相对论性多普勒增强假说

星系天体物理 2020-06-24 v2 高能天体物理现象

摘要

明亮类星体 PG1302-102 因其近正弦光学变光而被证认为超大质量黑洞双星候选。尽管由于其随机变光性,其光学周期性的显著性存在争议,但其在紫外(UV)与光学波段的多波段变光与双星轨道运动引起的相对论性多普勒增强一致。然而,该结论此前基于稀疏的 UV 数据,且未与光学数据同时获取。在此我们报道利用 Neil Gehrels Swift 天文台上的紫外光学望远镜在六个光学+UV 波段对 PG1302-102 的同步后续观测。新增的九次 Swift 观测产生的光变曲线大致与多普勒增强假说下的趋势一致,该假说预言 UV 变光应追踪光学变光,但振幅高约 2.2 倍。我们进行统计分析以定量检验该假说。我们发现,当比较光学 B 波段与 UV 光变曲线振幅时,数据与多普勒增强假说一致。然而,UV 与 V 波段变光之比大于预期,且仅当 UV/光学光谱斜率变化、随机变光在 UV 中贡献较大、或稀疏的新光学数据低估了真实光学变光时,才与多普勒模型一致。我们从与 ASAS-SN 的光学光变曲线比较中获得后者的证据。此外,只要涉及 Swift V 波段,对所有四个波段的同步分析都强烈排斥多普勒增强模型。追踪所提出的 5.2 年周期的另一循环所需的额外同步光学+UV 观测应能得到确定性结论。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.11246,
  title  = {Testing the relativistic Doppler boost hypothesis for the binary candidate quasar PG1302-102 with multi-band Swift data},
  author = {Chengcheng Xin and Maria Charisi and Zoltan Haiman and David Schiminovich and Matthew J. Graham and Daniel Stern and Daniel J. D'Orazio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.11246},
  year   = {2020}
}

备注

accepted in MNRAS