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X-ray observations of two candidate symbiotic binaries in the galactic bulge
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ( IF 4.8 ) Pub Date : 2021-07-22 , DOI: 10.1093/mnras/stab2139
Joshua Wetuski 1 , R I Hynes 1 , T J Maccarone 2 , C Heinke 3 , M A P Torres 4, 5 , P G Jonker 6, 7 , Christopher T Britt 8 , D Steeghs 9 , G Nelemans 6, 7, 10
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This paper analyses X-ray observations by the Chandra X-ray Observatory of CXOGBS J174614.3−321949 (CXB3) and CXOGBS J173620.2−293338 (CX332), two symbiotic binary star candidates identified by the Galactic Bulge Survey. Using new Chandra observations, we improved their X-ray positional uncertainties to 0.24 and 0.92 arcsec, respectively, confidently associating them with single optical counterparts. In particular, new observations of symbiotic X-ray candidate CX332 further solidify confidence in its coincidence with a carbon star. We demonstrate X-ray variability in both targets with a more recent observation of CX332 showing a decrease in brightness by a factor of 30, while CXB3 observations show it usually in a quiescent state with a factor-of-6 flare-like event in the final observations. In a combined spectral fit for CXB3, we find an NH value of $\sim (2\!-\! 3) \times 10^{22}\, \rm {cm}^{-2}$ with a Γ value of $1.5^{+0.2}_{-0.2}$ for a power-law fit and kT$10.6_{-2.9}^{+5.7}$ keV for an apec fit and an estimated luminosity of ∼8.4 × 1032 erg s−1. Spectra of CXB3 would be consistent with thermal emission as seen in white dwarf symbiotic systems, but the high X-ray luminosity in the light curve is more typically seen in symbiotic X-ray binary systems. Optical spectra of both objects taken with Gemini GMOS indicate CXB3 as containing an M-type star and CX332 having a carbon star counterpart. Both targets show at most marginal evidence of H α emission favouring a symbiotic X-ray binary interpretation for both sources, though we cannot rule out a white dwarf for either case.

中文翻译:

银河核球中两个候选共生双星的 X 射线观测

本文分析了钱德拉 X 射线天文台对 CXOGBS J174614.3−321949 (CXB3) 和 CXOGBS J173620.2−293338 (CX332) 的 X 射线观测,这两个候选共生双星由银河膨胀调查确定。使用新的钱德拉观测,我们将它们的 X 射线位置不确定性分别提高到 0.24 和 0.92 弧秒,自信地将它们与单个光学对应物相关联。特别是,对共生 X 射线候选 CX332 的新观测进一步巩固了其与碳星重合的信心。我们证明了两个目标的 X 射线变异性,最近对 CX332 的观察显示亮度降低了 30 倍,而 CXB3 的观察表明它通常处于静止状态,在最后的观察。在 CXB3 的组合光谱拟合中,我们发现 NH 值为 $\sim (2\!-\!3) \times 10^{22}\, \rm {cm}^{-2}$,Γ 值为 $1.5^{+0.2}_ {-0.2}$ 用于幂律拟合,kT$10.6_{-2.9}^{+5.7}$ keV 用于 apec 拟合,估计亮度约为 8.4 × 1032 erg s−1。CXB3 的光谱与在白矮星共生系统中看到的热发射一致,但在共生 X 射线双星系统中更常见的是光变曲线中的高 X 射线光度。用 Gemini GMOS 拍摄的两个天体的光谱表明 CXB3 包含一颗 M 型恒星,而 CX332 包含一颗碳星对应物。两个目标最多都显示了 H α 发射的边缘证据,有利于对这两个源进行共生 X 射线二元解释,尽管我们不能排除任何一种情况都是白矮星。2}$ 用于幂律拟合,kT$10.6_{-2.9}^{+5.7}$ keV 用于 apec 拟合,估计亮度约为 8.4 × 1032 erg s−1。CXB3 的光谱与在白矮星共生系统中看到的热发射一致,但在共生 X 射线双星系统中更常见的是光变曲线中的高 X 射线光度。用 Gemini GMOS 拍摄的两个天体的光谱表明 CXB3 包含一颗 M 型恒星,而 CX332 包含一颗碳星对应物。两个目标最多都显示了 H α 发射的边缘证据,有利于对这两个源进行共生 X 射线二元解释,尽管我们不能排除任何一种情况都是白矮星。2}$ 用于幂律拟合,kT$10.6_{-2.9}^{+5.7}$ keV 用于 apec 拟合,估计亮度约为 8.4 × 1032 erg s−1。CXB3 的光谱与在白矮星共生系统中看到的热发射一致,但在共生 X 射线双星系统中更常见的是光变曲线中的高 X 射线光度。用 Gemini GMOS 拍摄的两个天体的光谱表明 CXB3 包含一颗 M 型恒星,而 CX332 包含一颗碳星对应物。两个目标最多都显示了 H α 发射的边缘证据,有利于对这两个源进行共生 X 射线二元解释,尽管我们不能排除任何一种情况都是白矮星。CXB3 的光谱与在白矮星共生系统中看到的热发射一致,但在共生 X 射线双星系统中更常见的是光变曲线中的高 X 射线光度。用 Gemini GMOS 拍摄的两个天体的光谱表明 CXB3 包含一颗 M 型恒星,而 CX332 包含一颗碳星对应物。两个目标最多都显示了 H α 发射的边缘证据,有利于对这两个源进行共生 X 射线二元解释,尽管我们不能排除任何一种情况都是白矮星。CXB3 的光谱与在白矮星共生系统中看到的热发射一致,但在共生 X 射线双星系统中更常见的是光变曲线中的高 X 射线光度。用 Gemini GMOS 拍摄的两个天体的光谱表明 CXB3 包含一颗 M 型恒星,而 CX332 包含一颗碳星对应物。两个目标最多都显示了 H α 发射的边缘证据,有利于对这两个源进行共生 X 射线二元解释,尽管我们不能排除任何一种情况都是白矮星。
更新日期:2021-07-22
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