small pl CAMK logo

 

Wpływ i wypływ materii wokół czarnych dziur i gwiazd neutronowych

NCN project 2015/18/A/ST9/00746


Niniejszy projekt ma na celu rozwiązanie niektórych głównych problemów współczesnej astrofizyki wysokich energii związanych z wpływem i wypływem materii wokół czarnych dziur i gwiazd neutronowych. Jeden z gorąco dyskutowanych problemów to ustalenie geometrii źródeł promieniowania rentgenowskiego w akrecyjnych przepływach na czarne dziur. Związany fundamentalny problem to ustalenie wartości spinów akreujących czarnych dziur, dla których jest dużo niepotwierdzonych wyznaczeń maksymalnych możliwych wartości. Proponujemy też porównanie wyznaczeń mocy dżetów przy użyciu różnych metod. W szczególności porównamy wyznaczenie mocy oparte o badania promieniowania gamma z metodą opartą o przesunięcie pozycji jąder radiowych na różnych częstościach. Planujemy badać możliwe scenariusze produkcji przez dżety promieniowania kosmicznego o najwyższych obserwowanych energiach orz neutrin. Planujemy też rozwiązać szereg problemów istotnych dla akreujących gwiazdowych układów podwójnych, w szczególności dla układów Cyg X-1 oraz Cyg X‑3.

 

Zespół

Andrzej A. Zdziarski:

Profesor, kierownik projektu

Zainteresowania naukowe: Astrofizyka wysokich energii Aktywne jądra galaktyk Akreujące gwiazdowe układy podwójne

Krzysztof Belczyński

Profesor

Zainteresowania naukowe: Ewolucja gwiazd Tworzenie obiektów zwartych Fale grawitacyjne Kosmiczne rozbłyski gamma Gwiazdowe układy podwójne z obiektami zwartymi Pochodzenie supernowych typu Ia.

Joanna Mikołajewska

Profesor

Zainteresowania naukowe: Gwiazdy symbiotyczne Akreujące układy podwójne Nowe Ewolucja w układach podwójnych

Marek Sikora

Profesor

Zainteresowania naukowe: Aktywne jądra galaktyk Astrofizyka wysokich energii Teoria akrecji Teoria dżetów

Janusz Ziółkowski

Profesor

Zainteresowania naukowe: Ewolucja gwiazd Akreujące gwiazdowe układy podwójne Pulsary rentgenowskie

Rupal Basak

Postdok

Zainteresowania naukowe: Astrofizyka wysokich energii Akreujące gwiazdowe układy podwójne Kosmiczne rozbłyski gamma Detektory rentgenowskie

Nazma Islam

Postdok

Zainteresowania naukowe: Astrofizyka wysokich energii Akreujące gwiazdowe układy podwójne Badania widm i zmienności czasowej Populacje źródeł Detektory rentgenowskie

Michał Szanecki

Postdok

Zainteresowania naukowe: Astrofizyka wysokich energii Astrofizyka promieniowania gamma Badania widm i zmienności czasowej Akrecja

Marta Dziełak

Doktorantka

Zainteresowania naukowe: Astrofizyka wysokich energii Akreujące gwiazdowe układy podwójne Badania widm i zmienności czasowej

 

Publikacje

In refereed journals:

Cygnus X-1 contains a 21–solar mass black hole—Implications for massive star winds
James C. A. Miller-Jones; ...; Janusz Ziolkowski; ...; Joern Wilms; 2021, Science, 371, Issue 6533, 1046  ADS

Geometry of the X-ray source 1H 0707-495
Szanecki, Michal; Niedzwiecki, Andrzej; Done, Chris; Klepczarek, Lukasz; Lubinski, Piotr; Mizumoto, Misaki; 2020, A&A, 641, 89  ADS

Accretion Geometry in the Hard State of the Black Hole X-Ray Binary MAXI J1820+070
Zdziarski, Andrzej A.; Dzielak, Marta A.; De Marco, Barbara; Szanecki, Michal; Niedzwiecki, Andrzej; 2021, ApJL 909, L9  ADS

The nature of the Schönberg-Chandrasekhar limit
Ziolkowski, Janusz; Zdziarski, Andrzej A.; 2020, MNRAS, 499, 4832  ADS

Does the Disk in the Hard State of XTE J1752-223 Extend to the Innermost Stable Circular Orbit?
Zdziarski, Andrzej A.; De Marco, Barbara; Szanecki, Michal; Niedzwiecki, Andrzej; Markowitz, Alex; 2021, ApJ, 906, 69  ADS

Two Major Constraints on the Inner Radii of Accretion Disks
Zdziarski, Andrzej A.; De Marco, Barbara; 2020, ApJL, 896, L36  ADS

Distinct Accretion Modes of Cygnus X-1 Revealed from Hard X-Rays
Lubinski, Piotr; Filothodoros, Alexandros; Zdziarski, Andrzej A.; Pooley, Guy; 2020, ApJ, 896, 101  ADS

The Persistent Radio Jet Coupled to Hard X-Rays in the Soft State of Cyg X-1
Zdziarski, Andrzej A.; Shapopi, J. N. S.; Pooley, Guy G; ApJL, 2020, 894, L18  ADS

Wind Roche lobe overflow as a way to make Type Ia supernovae from the widest symbiotic systems
Ilkiewicz, Krystian; Mikolajewska, Joanna; Belczynski, Krzysztof; Wiktorowicz, Grzegorz; Karczmarek, Paulina; 2019, MNRAS, 485, 5468  ADS

Multiband gravitational-wave event rates and stellar physics
Davide Gerosa, Sizheng Ma, Kaze W. K. Wong, Emanuele Berti, Richard O’Shaughnessy, Yanbei Chen and Krzysztof Belczynski; PhysRevD, 9, 103004  ADS

Spectral and temporal properties of Compton scattering by mildly relativistic thermal electrons
Andrzej A. Zdziarski, Michal Szanecki, Juri Poutanen, Marek Gierlinski and Pawel Biernacki; 2020, MNRAS, 492, 5234  ADS

Jets in the soft state in Cyg X-3 caused by advection of the donor magnetic field and unification with low-mass X-ray binaries
Cao, Xinwu; Zdziarski, Andrzej A.; 2020, MNRAS, 492, 223  ADS

Radiative Properties of Magnetically Arrested Disks
Xie, Fu-Guo; Zdziarski, Andrzej A.; 2019, ApJ, 887, 167  ADS

Variable jet Lorentz factors can explain soft self-absorbed radio spectra of accreting black holes
Zdziarski, Andrzej A.; 2019, MNRAS, 489, L58  ADS

The X-ray binary GX 339-4/V821 Ara: the distance, inclination, evolutionary status, and mass transfer
Zdziarski, Andrzej A.; Ziolkowski, Janusz; Mikolajewska, Joanna; 2019, MNRAS, 488, 1026  ADS

Improved spectral models for relativistic reflection
Andrzej Niedzwiecki, Michal Szanecki, Andrzej A Zdziarski; 2019, MNRAS, 485, 2942  ADS

Characteristic geometries of accretion in Cyg X-1 found with INTEGRAL
P. Lubinski, A. Filothodoros, A. A. Zdziarski, and G. Pooley; 2019, MmSAI, 90 196  ADS

A comprehensive study of high-energy gamma-ray and radio emission from Cyg X-3
Zdziarski, Andrzej A.; Malyshev, Denys; Dubus, Guillaume; Pooley, Guy G.; Johnson, Tyrel; Frankowski, Adam; De Marco, Barbara; Chernyakova, Maria; Rao, A. R.; 2018, MNRAS, 479, 4399  ADS

Infrared Spectroscopy of Symbiotic Stars. XII. The Neutron Star SyXB System 4U 1700+24 = V934 Herculis
Hinkle, Kenneth H.; Fekel, Francis C.; Joyce, Richard R.; Mikolajewska, Joanna; Galan, Cezary; Lebzelter, Thomas; 2018, ApJ 872, 43  ADS

The influence of the distribution of cosmic star formation at different metallicities on the properties of merging double compact objects
Chruslinska, Martyna; Nelemans, Gijs; Belczynski, Krzysztof; 2019, MNRAS 482, 5012  ADS

Nucleosynthetic yields from neutron stars accreting in binary common envelopes
Keegans, J.; Fryer, C. L.; Jones, S. W.; Côté, B.; Belczynski, K.; Herwig, F.; Pignatari, M.; Laird, A. M.; Diget, C. Aa; 2019, MNRAS 485, 620  ADS

Impact of inter-correlated initial binary parameters on double black hole and neutron star mergers
Klencki, J.; Moe, M.; Gladysz, W.; Chruslinska, M.; Holz, D. E.; Belczynski, K.; 2018, A&A 619, 77  ADS

SALT HRS Discovery of the Binary Nucleus of the Etched Hourglass Nebula MyCn 18
Miszalski, Brent; Manick, Rajeev; Mikolajewska, Joanna; Van Winckel, Hans; Ilkiewicz, Krystian; 2018, PASA 35, 27  ADS

Observatory science with eXTP
in't Zand, Jean J. M.; ..., Zdziarski, A. A., ...; 2019, SCPMA 62, id. 29506  ADS

The effect of adiabatic losses on spectra of stationary jets and the origin of soft radio spectra of accreting black hole sources
Zdziarski, Andrzej A.; Stawarz, Lukasz; Sikora, Marek; 2019, MNRAS 485, 1210  ADS

Multi-wavelength torus-jet model for Sgr~A*
Vincent, F. H.; Abramowicz, M. A.; Zdziarski, A. A.; Wielgus, M.; Paumard, T.; Perrin, G.; Straub, O.; 2019, A&A -, -  ADS

Correlations between radio and bolometric fluxes in GX 339-4 and H1743-322
Islam, Nazma; Zdziarski, Andrzej A.; 2018, MNRAS 481, 4513  ADS

Comparison of spectral models for disc truncation in the hard state of GX 339-4
Dzielak, Marta A.; Zdziarski, Andrzej A.; Szanecki, Michal; De Marco, Barbara; Niedzwiecki, Andrzej; Markowitz, Alex; 2019, MNRAS -, -  ADS

Non-conservative mass transfer in stellar evolution and the case of V404 Cyg/GS 2023+338
Ziólkowski, Janusz; Zdziarski, Andrzej A.; 2018, MNRAS 480, 1580  ADS

Signatures of the Disk--Jet Coupling in the Broad-line Radio Quasar 4C+74.26
Bhatta, G.; Stawarz, L.; Markowitz, A.; Balasubramaniam, K.; Zola, S.; Zdziarski, A. A.; Jamrozy, M.; Ostrowski, M.; Kuzmicz, A.; Ogloza, W.; Drózdz, M.; Siwak, M.; KozielWierzbowska, D.; Debski, B.; Kundera, T.; Stachowski, G.; Machalski, J.; Paliya, V. S.; Caton, D. B.; 2018, ApJ 866, 132  ADS

The lamppost model: effects of photon trapping, the bottom lamp, and disc truncation
Niedzwiecki, Andrzej; Zdziarski, Andrzej A.; 2018, MNRAS 477, 4269  ADS

Doughnut strikes sandwich: the geometry of hot medium in accreting black hole X-ray binaries
Poutanen, Juri; Veledina, Alexandra; Zdziarski, Andrzej A.; 2018, A&A 614, A79  ADS

The Origin of the Ultraluminous X-Ray Sources
Wiktorowicz, Grzegorz; Sobolewska, Malgorzata; Lasota, Jean-Pierre; Belczynski, Krzysztof; 2017, ApJ 846, 17  ADS

Analysis of NuSTAR and Suzaku observations of Cyg X-1 in the hard state: evidence for a truncated disc geometry
Basak, Rupal; Zdziarski, Andrzej A.; Parker, Michael; Islam, Nazma; 2017, MNRAS 472, 4220  ADS

Evolution of the reverberation lag in GX 339-4 at the end of an outburst
De Marco, B.; Ponti, G.; Petrucci, P. O.; Clavel, M.; Corbel, S.; Belmont, R.; Chakravorty, S.; Coriat, M.; Drappeau, S.; Ferreira, J.; Henri, G.; Malzac, J.; Rodriguez, J.; Tomsick, J. A.; Ursini, F.; Zdziarski, A. A.; 2017, MNRAS 471, 1475  ADS

A Suzaku, NuSTAR, and XMM-Newton view on variable absorption and relativistic reflection in NGC 4151
Beuchert, T.; Markowitz, A. G.; Dauser, T.; García, J. A.; Keck, M. L.; Wilms, J.; Kadler, M.; Brenneman, L. W.; Zdziarski, A. A.; 2017, A&A 603, A50  ADS

Surprise in simplicity: an unusual spectral evolution of a single pulse GRB 151006A
Basak, R.; Iyyani, S.; Chand, V.; Chattopadhyay, T.; Bhattacharya, D.; Rao, A. R.; Vadawale, S. V.; 2017, MNRAS 472, 891  ADS

On the likelihood of detecting gravitational waves from Population III compact object binaries
Belczynski, K.; Ryu, T.; Perna, R.; Berti, E.; Tanaka, T. L.; Bulik, T.; 2017, MNRAS 471, 4702  ADS

Active phases and flickering of a symbiotic recurrent nova T CrB
Ilkiewicz, Krystian; Mikolajewska, Joanna; Stoyanov, Kiril; Manousakis, Antonios; Miszalski, Brent; 2016, MNRAS 462, 2695  ADS

Variability of the symbiotic X-ray binary GX 1+4: Enhanced activity near periastron passage
Ilkiewicz, Krystian; Mikolajewska, Joanna; Monard, Berto; 2017, A&A 601, A105  ADS

Gamma-Ray Observations of Active Galactic Nuclei
Madejski, Grzegorz; Sikora, Marek; 2016, ARAAAJ 54, 725  ADS

The mass, luminosity and mass-loss rate of the donor of the V1387 Aql/GRS 1915+105 binary system
Ziolkowski, Janusz; Zdziarski, Andrzej A.; 2017, MNRAS 469, 3315  ADS

High-energy gamma-rays from Cyg X-1
Zdziarski, Andrzej A.; Malyshev, Denys; Chernyakova, Maria; Pooley, Guy G.; 2017, MNRAS 471, 3657  ADS

The power and production efficiency of blazar jets
Pjanka, Patryk; Zdziarski, Andrzej A.; Sikora, Marek; 2017, MNRAS 465, 3506  ADS

Characterizing the γ-ray long-term variability of PKS 2155-304 with H.E.S.S. and Fermi-LAT
H. E. S. S. Collaboration (including A. A. Zdziarski), 2017, A&A 598, A39  ADS

First limits on the very-high energy gamma-ray afterglow emission of a fast radio burst. H.E.S.S. observations of FRB 150418
H. E. S. S. Collaboration (including A. A. Zdziarski), 2017, A&A 597, A115  ADS

A luminous hot accretion flow in the low-luminosity active galactic nucleus NGC 7213
Xie, Fu-Guo; Zdziarski, Andrzej A.; Ma, Renyi; Yang, Qi-Xiang, 2016, MNRAS 463, 2287  ADS

Anisotropy of partially self-absorbed jets and the jet of Cyg X-1
Zdziarski, Andrzej A.; Paul, Debdutta; Osborne, Ruaraidh; Rao, A. R., 2016, MNRAS 463, 1153  ADS

AstroSat CZT Imager Observations of GRB 151006A: Timing, Spectroscopy, and Polarization Study
Rao, A. R., et al. (including R. Basak), 2016, ApJ 833, 86  ADS

H.E.S.S. Limits on Linelike Dark Matter Signatures in the 100 GeV to 2 TeV Energy Range Close to the Galactic Center
Abdalla, H., et al. (including A. A. Zdziarski), 2016, PhRvL 117, 1302  ADS

IGR J17451-3022: constraints on the nature of the donor star
Zdziarski, Andrzej A.; Ziółkowski, Janusz; Bozzo, Enrico; Pjanka, Patryk, A&A 595, A52  ADS

Search for Dark Matter Annihilations towards the Inner Galactic Halo from 10 Years of Observations with H.E.S.S.
Abdalla, H., et al. (including A. A. Zdziarski), 2016, PhRvL 117, 1301  ADS

Glancing through the accretion column of EXO 2030+375
Ferrigno, Carlo; Pjanka, Patryk; Bozzo, Enrico; Klochkov, Dmitry; Ducci, Lorenzo; Zdziarski, Andrzej A., 2016, A&A 593, 105  ADS

In conference proceedings:

Spectral variability of Cyg X-1 using INTEGRAL data
Filothodoros, Alexandros; Lubinski, Piotr; Zdziarski, Andrzej A. 2018, XXXVIII Polish Astronomical Society Meeting ADS

The symbiosis of variable absorption and blurred reflection in the X-ray-absorbed Seyfert 1.5 galaxy NGC 4151
Beuchert, T., Markowitz, A. G., Dauser, T., García, J., Keck, M. L., Brenneman, L. W., Zdziarski, A., Wilms, J., & Kadler, M. 2016, Active Galactic Nuclei: What's in a Name? ADS

PANGU: a wide field gamma-ray imager and polarimeter
Wu, X., et al. 2016, Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series ADS

The e-ASTROGAM gamma-ray space mission
Tatischeff, V., et al. 2016, Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series ADS

The LOFT mission concept: a status update
Feroci, M., et al. 2016, Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series ADS

eXTP: Enhanced X-ray Timing and Polarization mission
Zhang, S. N., et al. 2016, Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series ADS

Geometry of X-ray sources in accreting black-hole binaries
Zdziarski, Andrzej 2016, 41st COSPAR Scientific Assembly ADS

Geometry of X-ray sources in accreting black-hole binaries
Zdziarski, Andrzej 2016, 41st COSPAR Scientific Assembly ADS

Jets in black-hole binaries
Zdziarski, Andrzej 2016, 41st COSPAR Scientific Assembly ADS

Wind-jet interaction in high-mass X-ray binaries
Zdziarski, Andrzej 2016, 41st COSPAR Scientific Assembly ADS

Long-term quasi-periodicity of 4U 1636-536 resulting from accretion disc instability
Wisniewicz, Mateusz, Zdziarski, Andrzej, Janiuk, Agnieszka, Rosinska, Dorota, & Slowikowska, Agnieszka 2016, 41st COSPAR Scientific Assembly ADS

The lamppost model of accreting black holes
Zdziarski, A. 2016, XMM-Newton: The Next Decade ADS

The symbiosis of variable absorption and blurred reflection in the X-ray-absorbed Seyfert 1.5 galaxy NGC 4151
Beuchert, T., Markowitz, A., Dauser, T., García, J., Keck, M., Brenneman, L., Zdziarski, A., Wilms, J., & Kadler, M. 2016, XMM-Newton: The Next Decade ADS

Glancing through the accretion column of EXO 2030+375
Ferrigno, C., Pjanka, P., Bozzo, E., Klochkov, D., Ducci, L., & Zdziarski, A. 2016, XMM-Newton: The Next Decade ADS

Pulse-wise GRB correlation: implication as a cosmological tool
Basak, Rupal & Rao, A. R. 2016, Will appear in the Proceedings of the Fourteenth Marcel Grossman Meeting on General Relativity, ArXiv e-prints ADS