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有读书笔记DISCOVERY OF AN ULTRASOFT X-RAY TRANSIENT SOURCE IN THE 2XMM CATALOG: A TIDAL DISRUPTION EVENT CANDIDATE

唐唐 添加于 2011-8-18 04:19 | 2604 次阅读 | 0 个评论

  •  作 者

    Lin D, Carrasco ER, Grupe D, Webb NA, Barret D, Farrell SA

  •  摘 要

    We have discovered an ultrasoft X-ray transient source, 2XMMi J184725.1-631724, which was detected serendipitously in two XMM-Newton observations in the direction of the center of the galaxy IC 4765-f01-1504 at a redshift of 0.0353. These two observations were separated by 211 days, with the 0.2-10 keV absorbed flux increasing by a factor of about nine. Their spectra are best described by a model dominated by a thermal disk or a single-temperature blackbody component (contributing gsim80% of the flux) plus a weak power-law component. The thermal emission has a temperature of a few tens of eV, and the weak power-law component has a photon index of ~3.5. Similar to the black hole X-ray binaries in the thermal state, our source exhibits an accretion disk whose luminosity appears to follow the LvpropT 4 relation. This would indicate that the black hole mass is about 105-106 M sun using the best-fitting inner disk radius. Both XMM-Newton observations show variability of about 21% on timescales of hours, which can be explained as due to fast variations in the mass accretion rate. The source was not detected by ROSAT in an observation in 1992, indicating a variability factor of gsim64 over longer timescales. The source was not detected again in X-rays in a Swift observation in 2011 February, implying a flux decrease by a factor of gsim12 since the last XMM-Newton observation. The transient nature, in addition to the extreme softness of the X-ray spectra and the inactivity of the galaxy implied by the lack of strong optical emission lines, makes it a candidate tidal disruption event. If this is the case, the first XMM-Newton observation would have been in the rising phase and the second one in the decay phase.

  •  详细资料

    • 文献种类: Journal Article
    • 期刊名称: The Astrophysical Journal
    • 期刊缩写: ApJ
    • 期卷页: 2011年  第738卷 第1期 52页
    • ISBN: 0004-637X

  • 学科领域 自然科学 » 天文学

  •  所属群组

    物理综合  

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    科学家目睹超大质量黑洞“撕裂”恒星
    据美国物理学家组织网8月8日报道，悉尼大学研究人员领导的国际天文学家小组称，他们观测到了每个星系1万年才会发生一次的罕见事件：一颗恒星由于过于接近超大质量黑洞的边缘而被“撕碎”。相关论文将发表在《天体物理学期刊》上。
     
    作为悉尼大学物理系航空研究委员会的博士后研究员，肖恩·法雷尔博士表示，首次观测源自2006年，观测设备为欧空局（ESA）的XMM-牛顿X射线望远镜。这颗恒星是由此项研究的领导者林达成（音译）博士最初发现的，他观测到了明亮的闪光。
     
    一年后，林达成博士再次进行了观测。对比初始时的闪光亮度，此时亮度又有了明显提升。他随后对1992年开始的数据进行了分析，发现这一区域并没有X射线源的痕迹。
     
    2011年2月，借助美国国家航空航天局（NASA）的“雨燕”（SWIFT）X射线望远 镜，林达成博士再次观测了该区域，并发现闪耀的亮度已经明显减弱。这时研究团队才知道他们见证了十分惊人的一幕：这是在500万光年之外，一颗恒星因过于 靠近超大质量黑洞而被“扯破”的信号。
     
    法雷尔说：“林达成博士的研究增大了我们遇见稀有极端事件的可能性。我们十分幸运，望远镜碰巧把这一活动尽收眼底。”
     
    虽然早在1915年，爱因斯坦的理论就预言了超大质量黑洞的存在，但人们对它的了解却少得 可怜。“我们知道它们存在于星系的中心，具有三个已知的特性：质量、自旋和电荷。前两个特性相对易于判断，而第三个则很难确定。”法雷尔说，“我们知道一 旦物体被吸入超大质量黑洞，就将永远消失于我们的视线。因此目睹了这一罕见事件为我们提供了一个异常难得的机会，可以研究当恒星十分接近超大质量黑洞的边 缘时，它将会怎样。这一观测对于测试地心引力理论十分重要，同时也能帮助我们了解超大质量黑洞的成长或‘喂养’方式。”
     
    黑洞对于星系的形成和进化十分重要，其对星系的影响对于气体、恒星和行星等都有巨大作用。通过研究黑洞的边界，科学家能获得有关这一极端物体的关键知识，以及它们在宇宙中的作用。（来源：科技日报 张巍巍）
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