由 SRG/ART-XC 观察的核星盘 X 射线辐射
高能天体物理现象
2025-09-25 v3
摘要
核星盘 (NSD) 以及核星团和超大质量黑洞 Sgr A* 构成了银河系中心区域。银河系 X 射线背景辐射已知与古老的星族有关，主要由吸积白矢星产生。本文利用 SRG 探测器上的 ART-XC 望远镜对银河系中心 (GC) 区域进行宽场观测，覆盖 4-12 keV 能段。我们的分析表明，银河系中心在几百光年尺度上的 X 射线辐射以规则形状的 NSD 为主，该结构在银河平面上呈现，垂直和经向尺度高度分别约为 20 光年和约 100 光年。测得的总 fluxes 为 (6.8 (+0.1, -0.3)) x 10^-10 erg/s/cm^2（4-12 keV 能段），对应于距离 8.178 kpc 时的亮度为 (5.9 (+0.1, -0.3)) x 10^36 erg/s。NSD 的平均质量归一化 X 射线耗散率为 (5.6 (+0.5, -0.7)) x 10^27 erg/s/M_sun，约为银河脊值的 3.3 (+0.4, -0.5) 倍，印证了其他研究。我们还对观察到的 NSD 表面亮度分布进行剖投，以构建三维 X 射线亮度密度模型，可直接与现有的三维恒星质量模型进行比较。最终，我们得出结论：NSD 来自的 X 射线辐射的空间分布与最新的恒星质量密度模型在 30% 范围内一致，这表明该辐射主要来自未分辨的点状 X 射线源，而非扩散 X 射线辐射。
引用
@article{arxiv.2507.04319,
title = {X-ray emission of the Nuclear Stellar Disk as seen by SRG/ART-XC},
author = {Valentin Nezabudkin and Roman Krivonos and Sergey Sazonov and Rodion Burenin and Alexander Lutovinov and Ekaterina Filippova and Alexey Tkachenko and Mikhail Pavlinsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.04319},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in Journal of High Energy Astrophysics; doi:10.1016/j.jheap.2025.100473