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XRISM解析Serpens X-1内部盘中相对论效应

高能天体物理现象 2025-10-16 v1

摘要

我们首次对持续吸积的中子星(NS)低质量X射线二元星Serpens X-1进行XRISM/Resolve观测。该源于2024年10月17日观测,持续约350 ks,实际曝光时间为171 ks。该源在观测期间显示约22%的变率,平均计数率为73.1个/秒,但始终处于光谱软状态。对时序平均光谱进行分析,并结合从不同计数率区间提取的光谱,以检查光谱成分的变化。XRISM/Resolve在6 keV处的 unprecedented 能量分辨率为4.5 eV,为我们提供了对Fe发射线形状和结构的详细观察,该发射线显示出双峰结构,红色翼扩展,蓝色翼呈现陡峭下降。采用反射模型 relxillNS 可描述Fe线区域的结构,并确认之前的结果表明盘靠近中子星 (RinR_{\rm in} = 1.020.01+0.21 RISCO1.02_{-0.01}^{+0.21}\ R_{\rm ISCO})。这些模型还测量了较低的系统倾角 (i=5±1i=5^{\circ}\pm1^{\circ}),确认了之前的X射线和光学研究。探索了描述Fe线轮廓结构的备选模型,但相对论反射提供了最简单且统计上最佳的数据解释。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.13739,
  title  = {XRISM Resolves Relativistic Effects from the Innermost Accretion Disk in Serpens X-1},
  author = {R. M. Ludlam and J. M. Miller and E. M Cackett and J. A. Garcia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.13739},
  year   = {2025}
}

备注

10 pages, 4 figures, 2 tables, accepted for publication in ApJL