Discovery of a 2.8 s Pulsar in a 2 Day Orbit High-mass X-Ray Binary Powering the Ultraluminous X-Ray Source ULX-7 in M51
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We discovered 2.8 s pulsations in the X-ray emission of the ultraluminous X-ray source (ULX) M51 ULX-7 within the UNSEeN project, which was designed to hunt for new pulsating ULXs (PULXs) with XMM-Newton. The pulse shape is sinusoidal, and large variations of its amplitude were observed even within single exposures (pulsed fraction from less than 5% to 20%). Source M51 ULX-7 is variable, generally observed at an X-ray luminosity between 1039 and 1040 erg s−1, located in the outskirts of the spiral galaxy M51a at a distance of 8.6 Mpc. According to our analysis, the X-ray pulsar orbits in a 2 day binary with a projected semimajor axis 28 lt-s. For a neutron star (NS) of 1.4 M ⊙, this implies a lower limit on the companion mass of 8 M ⊙, placing the system hosting M51 ULX-7 in the high-mass X-ray binary class. The barycentric pulse period decreased by ≃0.4 ms in the 31 days spanned by our 2018 May–June observations, corresponding to a spin-up rate . In an archival 2005 XMM-Newton exposure, we measured a spin period of ∼3.3 s, indicating a secular spin-up of , a value in the range of other known PULXs. Our findings suggest that the system consists of a massive donor, possibly an OB giant or supergiant, and a moderately magnetic (dipole field component in the range 1012 G G) accreting NS with weakly beamed emission ( ).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».