Detailed high-energy characteristics of AXP 4U 0142+61
Notice bibliographique
Résumé
4U 0142+61 is one of the Anomalous X-ray Pulsars exhibiting hard X-ray emission above 10 keV discovered with INTEGRAL. In this paper we present detailed spectral and temporal characteristics both in the hard X-ray (>10 keV) and soft X-ray (<10 keV) domains obtained using data from INTEGRAL, XMM-Newton, ASCA and RXTE. Accumulating data collected over four years with the imager IBIS-ISGRI aboard INTEGRAL, the time-averaged total spectrum shows a power-law like shape with photon index Γ = 0.93 ± 0.06. 4U 0142+61 is detected up to 229 keV and the flux between 20 keV and 229 keV is (15.01 ± 0.82) 10-11 erg cm-2 s-1, which exceeds the energy flux in the 2-10 keV band by a factor of ~2.3. Using simultaneously collected data with the spectrometer SPI of INTEGRAL the combined total spectrum yields the first evidence for a spectral break above 100 keV. Assuming a logparabolic function for the spectral shape above 20 keV the peak energy of 4U 0142+61 is keV. There is no evidence for significant long-term time variability of the total emission from 4U 0142+61. Both the total flux and the spectral index are stable within the 17% level (1σ). Pulsed emission is measured with ISGRI up to 160 keV. The 20-160 keV profile shows a broad double-peaked pulse with a 6.2σ detection significance. The total pulsed spectrum can be described with a very hard power-law shape with a photon index Γ = 0.40 ± 0.15 and a 20-150 keV flux of (2.68 ± 1.34) 10-11 erg cm-2 s-1. To perform accurate phase-resolved spectroscopy over the total X-ray window, we produced pulse profiles in absolute phase for INTEGRAL-ISGRI, RXTE-PCA, XMM-Newton-PN and ASCA-GIS. The two known pulses in all soft X-ray profiles below 10 keV are located in the same phases. Three XMM-Newton observations in 2003-2004 show statistically identical profiles. However, we find a significant profile morphology change between an ASCA-GIS observation in 1999 following a possible glitch of 4U 0142+61. This change can be accounted for by differences in relative strengths and spectral shapes (0.8-10 keV) of the two pulses. The principle peak in the INTEGRAL pulse profile above 20 keV is located at the same phase as one of the pulses detected below 10 keV. The second pulse detected with INTEGRAL is slightly shifted with respect to the second peak observed in the soft X-ray band. We performed consistent phase-resolved spectroscopy over the total high-energy band and identify at least three genuinely different pulse components with different spectra. The high level of consistency between the detailed results from the four missions is indicative of a remarkably stable geometry underlying the emission scenario. Finally, we discuss the derived detailed characteristics of the high-energy emission of 4U 0142+61 in relation to three models for the non-thermal hard X-ray emission.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».