[论文解读] INTEGRAL/IBIS survey of the Sagittarius Arm Tangent region: A source catalog

S. Molkov, A. M. Cherepashchuk+4 more|ArXiv.org|Feb 17, 2004

Astrophysical Phenomena and Observations参考文献 8被引用 51

一句话总结

本文基于 INTEGRAL/IBIS 对人马臂切线区（SATR）的观测，发布了硬 X 射线源目录，在 18–60 keV 能段检测到 28 个通量高于 1.4 mCrab 的源。其中 7 个为新识别源，包括 5 个首次由 INTEGRAL 检测到的源，另有 4 个为黑洞候选体，显著推进了对银河系高能源在富含 X 射线双星和暂现现象区域的调查。

ABSTRACT

Analysis of 18-120 keV images of the Sagittarius Arm Tangent region (SATR) obtained by IBIS telescope onboard INTEGTRAL observatory during the spring of 2003 is performed. In the 18-60 keV energy range, 28 sources have been detected with a flux level above 1.4 mCrab. Of these sources, 16 were identified earlier as galactic X-ray binary systems, 3 as extragalactic objects, 2 as pulsars inside supernova remnants, and 7 has unknown nature. The analysis revealed the presence of three previously unknown sources. Fourteen sources show significant flux in the 60-120 keV energy range

研究动机与目标

• 利用 INTEGRAL/IBIS 数据对人马臂切线区（SATR）进行深度硬 X 射线调查。
• 在 18–120 keV 能量范围内以高灵敏度检测并编目点状源。
• 识别先前未知的源，并澄清该区域内模糊或未分类 X 射线源的性质。
• 评估已知源与新源在通量和定位精度方面的表现，特别是 60–120 keV 能段的表现。
• 为利用 INTEGRAL 数据进行银河系硬 X 射线制图的更广泛努力做出贡献。

提出的方法

• 分析 2003 年春季期间 INTEGRAL/IBIS 在 18–120 keV 范围内的 830 ks 观测数据，包括对 Aql X-1 和 SS433 的 TOO 观测。
• 采用编码孔径成像技术，利用 IBIS 望远镜，其视场为 29°×29°，角分辨率为 12′。
• 基于图像中信噪比（S/N）分布的统计分析，设定 >5σ 的信噪比阈值以确保可靠源检测。
• 利用 90% 置信度轮廓进行源定位，大多数源的定位精度为 2–3′，对明亮的蟹状源类源则提升至 0.4′。
• 通过重复观测蟹状星云进行通量校准，得到绝对通量测量的保守 10% 不确定性。
• 利用多波段识别和已知源星表对检测到的源进行分类，标注 HMXB、LMXB、BH、脉冲星、AGN 等类型。

实验结果

研究问题

• RQ1 在 18–120 keV 能段，人马臂切线区（SATR）的硬 X 射线点状源的分布与通量如何？
• RQ2 利用 INTEGRAL/IBIS 数据，可在 SATR 区域识别出多少个此前未被探测到的新源？
• RQ3 7 个分类未知的源的性质是什么？它们是否代表了新型 X 射线源？
• RQ4 在 60–120 keV 能段，已知源（如 GRS 1915+105、SS433）的通量水平和光谱特性如何比较？
• RQ5 能否通过蟹状星云等标准校准源验证 INTEGRAL/IBIS 的定位精度和通量校准性能？

主要发现

• 利用 830 ks 的 INTEGRAL/IBIS 观测数据，在 18–60 keV 能段共检测到 28 个点状源，其通量高于 1.4 mCrab。
• 成功检测到 4 个黑洞候选体，包括著名的微类星体 GRS 1915+105 以及暂现源 XTE J1908+094 和 X 1908+075。
• 7 个源的性质仍不明确，其中 5 个为 INTEGRAL 首次发现，包括 IGR J18490-0000、IGR J18406-0539 和 IGR J18450-0435。
• 14 个源在 60–120 keV 能段表现出显著通量，表明具有硬谱成分，其中 IGR J18483-031 和 IGR J19140+098 为最显著的源。
• IGR J19378-0617 被识别为可能的新源，因其与已知 AGN SS 442/1H1934-063 存在 5.6′ 的偏移，且定位误差超过 3′ 的概率为 10%。
• 两个先前已探测到的源 IGR J18325-0756 和 IGR J18539+0727 在本次调查中未被检测到，已建立其通量上限。