Please use this identifier to cite or link to this item:
http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/79602
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Siramas Komonjinda | - |
dc.contributor.author | Kewalin Thongpoyai | en_US |
dc.date.accessioned | 2024-07-04T00:49:08Z | - |
dc.date.available | 2024-07-04T00:49:08Z | - |
dc.date.issued | 2020-10-23 | - |
dc.identifier.uri | http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/79602 | - |
dc.description.abstract | Ultraluminous X-ray source (ULXs) are an extra-galactic, non-nuclear point source with X-ray luminosity (LX) in excess of the Eddington limit for a 10 solar mass (M⨀) black hole (LX ≳ 1039 erg s-1 ). It has been suggested that the ULX population is heterogeneous while the majority of them might be a stelar-mass compact object - e.g. black hole - which is accreting matter at a super-Eddington rate. Indeed, the recent observational studies have revealed that some ULXs might be powered by a neutron star, i.e. a neutron star ULX, implying that they are really a super-Eddington accretor. Actually, most ULX studies focus in the X-ray energy band since the sources are very bright in this regime. However, for some ULXs, their optical counterparts (CTPs) could be identified which means that the ULXs can be also studied optically. In this thesis, we study the optical variability of nine ULX CTPs using the 2.4-m Thai National Telescope during the observational season 2017 - 2019. The results suggest that all ULX sample shows a significant optical variability of ≳ 0.3 magnitude, indicating that the optical light of ULX CTPs is unlikely to originate from their donor star emission. In addition, we have also argued that the flux dips found in the light curves of some ULXs could suggest that they are the neutron star ULX entering the propeller phase, in which the accretion is suppressed by the magnetic field. For the ULX Holmberg IX X-1, NGC 4395 ULX1 and M101 ULX-1, they are studied further during the 2018 season. | en_US |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Chiang Mai : Graduate School, Chiang Mai University | en_US |
dc.title | Optical variability studies of Ultraluminous X-ray sources | en_US |
dc.title.alternative | การศึกษาความผันแปรทางแสงของแหล่งกําเนิดรังสีเอ็กซ์ที่มีกําลังส่องสว่างยิ่งยวด | en_US |
dc.type | Thesis | |
thailis.controlvocab.lcsh | Ultraluminous | - |
thailis.controlvocab.lcsh | X-ray, Radiation | - |
thesis.degree | master | en_US |
thesis.description.thaiAbstract | แหล่งกำเนิดรังสีเอ็กซ์ที่มีกำลังส่องสว่างยิ่งยวดหรือ ULX เป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอ็กซ์ที่อยู่ภายนอกกาแล็กซี่ทางเผือก และมีกำลังส่องสว่างในย่านรังสีเอ็กซ์สูงมากกว่า 10 เอิร์กต่อวินาที ซึ่งเกินค่าขีดจำกัดของเอดดิงตันสำหรับหลุมคำที่มีมวล 10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ และไม่ใช่แหล่งกำเนิดที่อยู่บริเวณใจกลางของกาแล็กซี นักดาราศาสตร์เชื่อว่าประชากรของ ULX มีความหลากหลาย โดยประชากรส่วนใหญ่ของ ULX คือวัตถุอัดแน่นที่เกิดจากการตายของดาวฤกษ์ เช่น หลุมดำ ที่กำลังรวมมวลด้วยอัตราที่เกินกว่าค่าขีดจำกัดของเอดดิงตัน (super-Eddington rate) ยิ่งไปกว่านั้น การศึกษาเชิงการสังเกตการณ์เมื่อไม่นานมานี้ ได้แสดงให้เห็นว่า ULX บางแหล่งอาจถูกให้พลังงานโดยดาวนิวตรอน ซึ่งเป็นหลักฐานสำคัญว่า ULX เหล่านี้กำลังรวมมวลเกินค่าขีดจำกัดของเอดดิงตัน โดยทั่วไป การศึกษาส่วนใหญ่ของ ULX จะ มุ่งเน้นไปในช่วงความยาวคลื่นรังสีเอกซ์เนื่องจาก ULX มีกำลังส่องสว่างสูงในช่วงความยาวคลื่นนี้ อย่างไรก็ตาม มีการตรวจพบคู่ฉบับทางแสงในช่วงความยาวคลื่น optical (optical counterpart) สำหรับ ULX บางแหล่ง แสดงให้เห็นว่าเราสามารถศึกษา ULX ได้ในช่วงความยาวคลื่น optical ในวิทยานิพนธ์นี้จะศึกษาความผันแปรทางแสง (optical variability) ของคู่ฉบับทางแสงของ ULX 9 แหล่งโดยใช้ข้อมูลการ สังเกตการณ์ระหว่างปีค.ศ.2017 - 2019 ซึ่งได้มาจากล้องโทรทรรศน์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.4 เมตร (Thai National Telescope) ผลการศึกษาบ่งชี้ให้เห็นว่า ULX ทั้ง 9 แหล่งแสดงความผันแปรทางแสงอย่างมีนัยสำคัญ (≳ 20.3 แมกนิจูด) ซึ่งแสดงให้เห็นว่าแสง optical ของคู่ฉบับทางแสงไม่น่าจะมาจากการเปล่งแสงของดาวผู้ให้ (companion star) นอกจากนี้ เรายังตีความการลดลงของฟลักซ์ที่ถูกพบในกราฟแสง (light curve) ของ ULX บางเเหล่งในบริบทของดาวนิวตรอนที่กำลังเข้าสู่สถานะโพรเพลเลอร์ (propeller phase) โดยการรวมมวลจะถูกยับยั้งโดยสนามแม่เหล็ก สำหรับ ULX Holmberg IX X-1, NGC 4395 ULXI และ M101 ULX-1 ได้ถูกศึกษาเพิ่มเติมในปี ค.ศ. 2018 ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่า ULX ทั้ง 3 แหล่งแสดงความผันแปรทางแสงที่สูงถึง ≳1 แมกนิจูด ซึ่งแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าแสง optical ที่ตรวจพบส่วนใหญ่ไม่ได้มาจากดาวผู้ให้ แต่น่าจะเกี่ยวข้องกับการเปล่งแสงของจานรวมมวลของ ULS ยิ่งไปกว่านั้น หากตั้งสมมติฐานว่าความผันแปรทางแสงที่สังเกตได้เป็นผลที่ ได้จากการเปลี่ยนแปลงแบบคาบ (period modulation) เราอาจแปลความ ได้ว่าความผันแปรทางแสงเกิดจากจานรวมมวลด้านในในรูปแบบของความผันแปรของรังสีเอ็กซ์ ซึ่งโฟตอนพลังงานสูงเหล่านี้อาจให้พลังความร้อนแก่พื้นผิวของดาวผู้ให้ทำให้โฟตอนของรังสีเอ็กซ์กลายเป็นแสงในช่วงความยาวคลื่น optical ท้ายที่สุด ในปีค.ศ. 2019 เราได้เน้นการสังเกตการณ์สำหรับ ULX Holmberg IX X-1 เพียงแหล่งเดียวเพื่อศึกษาความผันแปรทางแสงของ ULX นี้อย่างละเอียด จากข้อมูลเชิงเวลาที่มีความละเอียดสูงของ ULX เหล่งนี้ที่เราได้รับเราสามารถตรวจจับความผันแปรของสัญญาณที่อาจสอดคล้องกับคาบของการโคจร (orbital modulation) ที่ประมาณ 3.17 วัน ซึ่งชี้ให้เห็นว่าแสง optical ส่วนใหญ่เกิดจากรังสีเอ็กซ์จากจานรวมมวลที่ถูกฉายไปบนพื้นผิวของดาวผู้ให้และกลายเป็นแสง optical ยิ่งไปกว่านั้น เรายังได้คำนวณมวลของ ULX Holmberg IX X-1 โดยพบว่า Holmberg IX X-1 อาจมีมวลอยู่ในช่วงของ 2.3 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ถึง 4,680 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ซึ่งชี้ให้เห็นว่า ULX Holmberg IX X-1 อาจถูกให้พลังงาน โดยดาวนิวตรอน หลุมคำมวลดาวฤกษ์ หรือแม้กระทั่งหลุมคำมวลปานกลาง | en_US |
Appears in Collections: | SCIENCE: Theses |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
600531117 เกวลิน ทองโพธิ์ใหญ่.pdf | 49.11 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.