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天体物理学

arXiv:astro-ph/0509028 (astro-ph)
[提交于 2005年9月1日 ]

标题: 随波逐流:喷流底部能否取代紧凑吸积盘日冕的作用?

标题: Going with the flow: can the base of jets subsume the role of compact accretion disk coronae?

Authors:Sera Markoff Michael A. Nowak Joern Wilms
摘要: 硬态X射线双星(XRBs)的特征在于X射线波段中的幂律谱,以及与偶尔观测到的紧凑喷流相关的平坦/反转无线电/红外波段谱。 人们普遍认为硬X射线是由热吸积盘光子通过由高温日冕等离子体的康普顿上散射产生的,这些等离子体的性质是通过光谱拟合推断出来的。 有趣的是,这些性质——特别是来自某些磁化日冕模型的性质——与在喷流起始点处推导出的等离子体条件非常相似。 在这里,我们探讨了“日冕”和“喷流基部”是否确实存在关联的问题,从测试它们同义这一最强假设开始。 在这些模型中,无线电波到软X射线范围内的辐射主要由同步加速器发射主导,而硬X射线则由喷流基部的逆康普顿效应主导——其中盘状光子和同步加速器光子都充当种子光子。 喷流基部的条件决定了喷流其余部分的条件,从而在X射线和无线电发射之间建立了直接联系。 我们还向该模型添加了一个简单的铁线,并用中性反射卷积光谱。 在将预测的光谱前向折叠通过探测器响应函数后,我们将结果与从银河系XRBs GX339-4和天鹅座X-1的硬态下获得的同时无线电/X射线数据进行比较。 还给出了简单康普顿日冕模型拟合的结果以供对比。 我们证明,喷流模型拟合在统计学意义上与单组分日冕模型X射线拟合一样好,同时还能解释同时的无线电数据。
摘要: The hard state of X-ray binaries (XRBs) is characterized by a power law spectrum in the X-ray band, and a flat/inverted radio/IR spectrum associated with occasionally imaged compact jets. It has generally been thought that the hard X-rays result from Compton upscattering of thermal accretion disk photons by a hot, coronal plasma whose properties are inferred via spectral fitting. Interestingly, these properties-especially those from certain magnetized corona models-are very similar to the derived plasma conditions at the jet footpoints. Here we explore the question of whether the `corona' and `jet base' are in fact related, starting by testing the strongest premise that they are synonymous. In such models, the radio through the soft X-rays are dominated by synchrotron emission, while the hard X-rays are dominated by inverse Compton at the jet base - with both disk and synchrotron photons acting as seed photons. The conditions at the jet base fix the conditions along the rest of the jet, thus creating a direct link between the X-ray and radio emission. We also add to this model a simple iron line and convolve the spectrum with neutral reflection. After forward-folding the predicted spectra through the detector response functions, we compare the results to simultaneous radio/X-ray data obtained from the hard states of the Galactic XRBs GX339-4 and Cygnus X-1. Results from simple Compton corona model fits are also presented for comparison. We demonstrate that the jet model fits are statistically as good as the single-component corona model X-ray fits, yet are also able to address the simultaneous radio data.
评论: 已被《天体物理学杂志》接受。14页,emulateapj.sty
主题: 天体物理学 (astro-ph)
引用方式: arXiv:astro-ph/0509028
  (或者 arXiv:astro-ph/0509028v1 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.astro-ph/0509028
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: Astrophys.J.635:1203-1216,2005
相关 DOI: https://doi.org/10.1086/497628
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来自: Dr. Michael A. Nowak [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2005 年 9 月 1 日 17:55:39 UTC (794 KB)
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