[论文解读] X-ray and radio observations of RX J1826.2-1450/LS 5039

M. Ribó, P. Reig+2 more|RECERCAT (Consorci de Serveis Universitaris de Catalunya)|May 26, 1999

Astrophysical Phenomena and Observations被引用 10

一句话总结

本论文利用RXTE和GBI-NASA监测计划对RX J1826.2-1450/LS 5039进行了X射线和射电观测，未在0.02–2000秒或2–200天的时间尺度上发现周期性X射线辐射，X射线谱呈幂律分布并伴有强烈的6.6 keV铁线，且在30 keV以内无高能截止。该系统表现出中等程度的非热射电变异性，无强烈爆发，支持其被归类为具有致密天体和大质量伴星的高光度X射线双星系统。

ABSTRACT

RX J1826.2-1450/LS 5039 has been recently proposed to be a radio emitting high mass X-ray binary. In this paper, we present an analysis of its X-ray timing and spectroscopic properties using different instruments on board the RXTE satellite. The timing analysis indicates the absence of pulsed or periodic emission on time scales of 0.02-2000 s and 2-200 d, respectively. The source spectrum is well represented by a power-law model, plus a Gaussian component describing a strong iron line at 6.6 keV. Significant emission is seen up to 30 keV, and no exponential cut-off at high energy is required. We also study the radio properties of the system according to the GBI-NASA Monitoring Program. RX J1826.2-1450/LS 5039 continues to display moderate radio variability with a clearly non-thermal spectral index. No strong radio outbursts have been detected after several months.

研究动机与目标

• 利用RXTE卫星的数据，研究RX J1826.2-1450/LS 5039的X射线测时与谱学特性。
• 评估在0.02秒至200天的时间尺度上是否存在周期性或脉动X射线辐射。
• 表征X射线谱，特别是发射线和高能截止的存在与否。
• 利用GBI-NASA监测计划分析系统的射电变异性与谱指数。
• 评估该源是否表现出强烈的射电爆发，这将支持其具有不同的辐射机制。

提出的方法

• 分析RXTE仪器的X射线光 light curves 和功率谱密度，以检测周期性或脉动辐射。
• 采用幂律模型加高斯分量拟合X射线谱，以建模6.6 keV处的铁Kα线。
• 通过在30 keV以上测试指数截止，评估高能谱行为。
• 利用GBI-NASA监测计划追踪射电流量密度与谱指数随时间的变化。
• 将射电变异性模式与高光度X射线双星中已知的爆发行为进行比较。
• 应用统计检验以确定检测到的特征（如铁线和非热射电谱）的显著性。

实验结果

研究问题

• RQ1 在0.02秒至200天的时间尺度上，RX J1826.2-1450/LS 5039是否存在周期性或脉动X射线辐射的证据？
• RQ2 X射线谱的形状如何？是否需要高能截止？
• RQ3 X射线谱中铁Kα发射线的强度和能量是多少？
• RQ4 该系统是否表现出类似其他某些X射线双星中的强烈射电爆发？
• RQ5 射电谱指数是多少？是否表明存在非热辐射过程？

主要发现

• 在0.02–2000秒的时间范围内或在2–200天的时间尺度上，未检测到脉动或周期性X射线辐射。
• X射线谱可用幂律模型加一个在6.6 keV处的强高斯发射线良好描述，光子指数与硬谱相符。
• 在30 keV以内未发现显著的指数截止，表明其在高能段具有硬且非热的谱。
• 该源表现出中等程度的射电变异性，且谱指数为非热，表明存在非热辐射过程。
• 在数月的监测期间未检测到强烈的射电爆发，表明射电活动稳定或幅度较低。
• X射线与射电特性的综合分析支持将RX J1826.2-1450/LS 5039归类为具有致密天体和大质量恒星伴星的高光度X射线双星。