黑洞 X 射线双星 V404 Cygni 的 2015 年衰减:稳健的盘 - 喷流耦合与向宁静期的急剧转变
高能天体物理现象
2017-01-11 v1
摘要
我们展示了黑洞 X 射线双星 V404 Cygni 在其 2015 年爆发结束时的同步 X 射线和射电观测结果。从 2015 年 7 月 11 日至 8 月 5 日,我们利用 Chandra、Swift 和 NuSTAR 在 X 射线波段,以及利用 Karl G. Jansky 甚大天线阵和甚长基线阵列在射电波段对 V404 Cygni 进行了监测,覆盖了其 1989 年上一次爆发期间覆盖不足的亮度范围(我们 2015 年的活动覆盖了 2e33<Lx<1e34 erg/s)。在我们 2015 年的活动期间,X 射线能谱迅速演化,从硬光子指数 Gamma~1.6(在 Lx~1e34 erg/s 时)变为较软的 Gamma~2(在 Lx~3e33 erg/s 时)。我们认为 V404 Cygni 达到 Gamma~2 标志着宁静光谱态的开始,该状态发生的 X 射线光度比爆发前平均光度~8e32 erg/s 高出约 3-4 倍。V404 Cygni 遵循与其 1989 年上一次爆发期间相同的射电/X 射线光度相关性,这意味着稳健的盘 - 喷流耦合。我们排除了同步辐射冷却喷流主导宁静期 X 射线发射的可能性,留下热吸积流或辐射冷却喷流的同步自康普顿散射作为 X 射线辐射的最可能来源,和/或沿喷流的粒子加速在宁静期变得效率较低。最后,我们首次提出了宁静期分钟时标上相关的射电和 X 射线变化的迹象,初步测量显示射电发射滞后 X 射线 15+/-4 分钟,这表明 X 射线变化沿长度<3.0 AU 的喷流向上传播。
引用
@article{arxiv.1611.02810,
title = {The 2015 Decay of the Black Hole X-ray Binary V404 Cygni: Robust Disk-Jet Coupling and a Sharp Transition into Quiescence},
author = {R. M. Plotkin and J. C. A. Miller-Jones and E. Gallo and P. G. Jonker and J. Homan and J. A. Tomsick and P. Kaaret and D. M. Russell and S. Heinz and E. J. Hodges-Kluck and S. Markoff and G. R. Sivakoff and D. Altamirano and J. Neilsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.02810},
year = {2017}
}
备注
24 pages, 11 figures, 5 tables. Accepted for publication in ApJ