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INTEGRAL 观测到的 V 0332+53 的两次巨型爆发

高能天体物理现象 2016-10-26 v1

摘要

2015 年 7 月,高质量 X 射线双星 V 0332+53 在上一次爆发十年后经历了一次巨型爆发。该系统包含一颗强磁场中子星。在 2004--2005 年的爆发期间,观测到其基频回旋共振散射特征 (CRSF) 的质心能量与 X 射线光度之间存在反相关关系。2015 年的长时间 (100\approx 100 d) 且高亮度 (Lx1038L_{\rm x} \approx 10^{38} erg s1^{-1}) 爆发提供了在另一次爆发中研究基频 CRSF 的独特性质及其对 X 射线光度依赖性的机会。INTEGRAL 卫星对该源观测了 330\sim 330 ks。我们利用 INTEGRAL 光谱仪 (SPI) 和联合欧洲 X 射线监测仪在高能段的光谱分辨率来表征其光谱性质,特别关注 CRSF-光度依赖性。我们用 2004--2005 年由 SPI 收集且至今尚未发表的数据补充了 2015 年爆发数据。我们发现基频 CRSF 的质心能量与 31003-100 keV 光度之间存在高度显著的反相关关系,为 E10.095(8)L37E_1 \propto -0.095(8)L_{37} keV。这一趋势在两次爆发中均被观测到。我们证实了先前在 2004--2005 年爆发 JEM-X 和 IBIS 数据集中发现的基频 CRSF 宽度与 X 射线光度之间的相关性。通过利用 RXTE/ASM 和 Swift/BAT 监测数据,我们还报告了在平均轮廓上检测到叠加的 34\sim 34 d 调制,且与脉冲星的轨道周期大致一致。我们讨论了这种变异性的可能解释。

关键词

引用

@article{arxiv.1607.03293,
  title  = {Two giant outbursts of V 0332+53 observed with INTEGRAL},
  author = {C. Ferrigno and L. Ducci and E. Bozzo and P. Kretschmar and M. Kühnel and C. Malacaria and K. Pottschmidt and A. Santangelo and V. Savchenko and J. Wilms},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1607.03293},
  year   = {2016}
}

备注

Accepted for publication on A&A