Cygnus X-1 喷流驱动的光学星云
摘要
我们报告了以 Cygnus X-1 这一黑洞候选人和原型微类星体的喷流观测得到的 H-alpha 和 [O III] (5007 Å) 图像，观测于 2.5m Isaac Newton Telescope (INT)。该结构呈环形，在 [O III] 中发光，并存在一层薄外壳，其 [O III]/H-alpha 比值较高。该外壳可能源于喷流前端的冲击激发原子。其存在表明气体以冲击方式被加热，而非光子加热，支持喷流驱动的方案。此前将冲击速度限制在 20 < v < 360 km/s；本文通过将观测到的 [O III]/H-alpha 比值与若干辐射冲击模型比较，表明 v >= 100 km/s (1σ 置信水平)。据此进一步限制喷流的平均功率：P_Jet = (4 - 14)×10³⁶ erg/s。H-alpha 光谱在冲击前端的通量通常为 4×10⁻¹⁵ erg/s/cm²/arcsec²，估计其在 R 波段的光学连续光谱上限为 ~8×10⁻¹⁵ erg/s/cm²/arcsec² (3σ)。推断的结构年龄与 Cyg X-1 接近明亮 H II 区域的时间相符（由于二极星的视差运动），表明需要密集的局部介质才能形成冲击波。此外，我们在 Cyg X-1 南方的 >1 平方度视场内搜索 H-alpha (由 INT 光度 H-alpha 调查提供) 以寻找反喷流与周围介质相互作用的证据。识别出两个候选区域，其与喷流的关联可通过 [S II] 和更深层的 [O III] 与射电观测来确认。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0701645,
title = {The jet-powered optical nebula of Cygnus X-1},
author = {D. M. Russell and R. P. Fender and E. Gallo and C. R. Kaiser},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0701645},
year = {2008}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 10 pages, 8 figures. High resolution figures can be downloaded from http://www.astro.soton.ac.uk/~davidr/mywork/Russell-CygX-1.pdf