IGR J17285−2922 is a known X-ray binary with a low peak 2–10 keV X-ray luminosity of ∼ 1036 erg s−1 during outburst. IGR J17285−2922 exhibited two outbursts in 2003 and 2010 and went into outburst again in 2019. We have monitored this ∼ 4-month long 2019 outburst with Swift in X-ray and the Very Large Array in radio. We have also obtained four optical spectra with the Gran Telescopio Canarias and Southern Astrophysical Research Telescope, three optical photometry measurements with the Las Cumbres Observatory, and one near-infrared spectrum with the Gemini South telescope. The ratio between its X-ray and radio luminosity is consistent with both samples of neutron star and black hole (BH) X-ray binaries, while the ratio between the X-ray and optical luminosity is consistent with BH X-ray binaries. Studying the evolution of its X-ray power-law index throughout the outburst, we find additional evidence for a BH as compact object. The four optical spectra show no H α emission and the nIR spectrum shows no Brγ emission, suggesting that the donor star could be hydrogen-poor and hence that IGR J17285−2922 might have an ultracompact binary orbit. The shape of the X-ray light curve is well described by an exponential, followed by a linear decay, from which we obtain a relation between the orbital period Porb and the binary mass ratio. We discuss how this relation is consistent with theoretical predictions and known ultracompact X-ray binaries. Lastly, we discuss how the observed properties are reminiscent of short-Porb BH X-ray binaries.

中文翻译：

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多波长观测揭示了 IGR J17285-2922 中微弱的候选黑洞 X 射线双星

IGR J17285-2922 是已知的 X 射线双星，在爆发期间具有 2-10 keV 的低峰值 X 射线光度，约为 1036 erg s-1。IGR J17285−2922 在 2003 年和 2010 年出现了两次爆发，并在 2019 年再次爆发。我们用 X 射线中的 Swift 和无线电中的甚大阵列监测了这一 ∼ 4 个月的 2019 年爆发。我们还用 Gran Telescopio Canarias 和南方天体物理研究望远镜获得了四个光谱，用 Las Cumbres 天文台获得了三个光学光度测量值，用 Gemini South 望远镜获得了一个近红外光谱。它的 X 射线与射电光度之比与中子星和黑洞（BH）X 射线双星样本一致，而 X 射线与光度之比与 BH X 射线双星一致。通过研究其 X 射线幂律指数在整个爆发过程中的演变，我们发现了 BH 作为致密天体的额外证据。四个光谱显示没有 H α 发射，nIR 光谱显示没有 Brγ 发射，这表明供体星可能是贫氢星，因此 IGR J17285-2922 可能具有超致密双星轨道。X 射线光曲线的形状很好地用指数描述，然后是线性衰减，从中我们得到轨道周期 Porb 和二元质量比之间的关系。我们讨论了这种关系如何与理论预测和已知的超紧凑 X 射线双星相一致。最后，我们讨论了观察到的特性如何让人联想到短波波 BH X 射线双星。四个光谱显示没有 H α 发射，nIR 光谱显示没有 Brγ 发射，这表明供体星可能是贫氢星，因此 IGR J17285-2922 可能具有超致密双星轨道。X 射线光曲线的形状很好地用指数描述，然后是线性衰减，从中我们得到轨道周期 Porb 和二元质量比之间的关系。我们讨论了这种关系如何与理论预测和已知的超紧凑 X 射线双星相一致。最后，我们讨论了观察到的特性如何让人联想到短波波 BH X 射线双星。四个光谱显示没有 H α 发射，nIR 光谱显示没有 Brγ 发射，这表明供体星可能是贫氢星，因此 IGR J17285-2922 可能具有超致密双星轨道。X 射线光曲线的形状很好地用指数描述，然后是线性衰减，从中我们得到轨道周期 Porb 和二元质量比之间的关系。我们讨论了这种关系如何与理论预测和已知的超紧凑 X 射线双星相一致。最后，我们讨论了观察到的特性如何让人联想到短波波 BH X 射线双星。X 射线光曲线的形状很好地用指数描述，然后是线性衰减，从中我们得到轨道周期 Porb 和二元质量比之间的关系。我们讨论了这种关系如何与理论预测和已知的超紧凑 X 射线双星相一致。最后，我们讨论了观察到的特性如何让人联想到短波波 BH X 射线双星。X 射线光曲线的形状很好地用指数描述，然后是线性衰减，从中我们得到轨道周期 Porb 和二元质量比之间的关系。我们讨论了这种关系如何与理论预测和已知的超紧凑 X 射线双星相一致。最后，我们讨论了观察到的特性如何让人联想到短波波 BH X 射线双星。