168 research outputs found
Thomas Dauser papers, MSS.0398
No full textAbstract: Letters, postcards, photos, newsclipping, and passport of this German shoemaker who emigrated to Tuscaloosa, Alabama, in the 1880s. All material is in German.Scope and Content Note: The collection includes letters, postcards, photos, newsclipping, and Dauser's German passport. All material is in German.Biographical/Historical Note: A shoemaker, born 11 December 1859, Dauser immigrated from Germany to Tuscaloosa, Alabama, in 188?, where he established himself as a shoemaker. Married Sarah Frances Morrison (1863-1950). They had eight children: Leo Joseph; Thomas George; Anthony A.; Susana Barbara; Matthias; Frances; Eugene F.; and Philip Peter
Nicht formal Qualifizierte arbeitsplatznah weiterbilden
No full textDer Leitfaden stellt ein innovatives Lernformat für nicht formal Qualifizierte vor und gibt Arbeitsmarkt- und Bildungsakteur:innen einen Überblick über die Etablierung auf dem regionalen Bildungsmarkt. Die Lernangebote aus dem Projekt Pro-up fördern berufliche Kompetenzen durch Lernprozessbegleitung und basieren auf dem kombinierten Einsatz bei Bildungsdienstleistern und Betrieben. Nach einer Einführung in Hintergründe und Entstehung stellen Dominique Dauser und Thomas Kretschmer das Konzept vor und zeigen anhand von Praxisbeispielen aus einer Pilotphase, wie die Lernarrangements an Branchen- und Berufsspezifika angepasst werden können. Didaktische Gestaltung, Aufbau und Zielgruppe der Lernsettings sind Themen weiterer Kapitel. Ausführlich wird erläutert, wie die Angebote auf dem regionalen Bildungsmarkt etabliert werden können und welche Anforderungen, besonders für Weiterbildungsanbieter, mit dem Perspektivwechsel vom Seminaranbieter zum Weiterbildungsmanager verbunden sind. Das Konzept wurde im Projekt Pro-up entwickelt und mehrfach bundesweit in fünf Arbeitsagenturbezirken erprobt. Das Projekt "Innovative Weiterbildungsangebote für nicht formal Qualifizierte" (Pro-up) wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB) sowie der Bundesagentur für Arbeit (BA) begleitet. Der Grundlagenband "Weiterbildungsangebote für nicht formal Qualifizierte" stellt das Projekt und seine Ergebnisse vor
The impact of precession on the observed population of ULXs
No full textThe discovery of neutron stars (NSs) powering several ultraluminous X-ray sources (ULXs) raises important questions about the nature of the underlying population. In this paper, we build on previous work studying simulated populations by incorporating a model where the emission originates from a precessing, geometrically beamed wind-cone, created by a supercritical inflow. We obtain estimates – independent of the prescription for the precession period of the wind – for the relative number of ULXs that are potentially visible (persistent or transient) for a range of underlying factors such as the relative abundance of black holes or NSs within the population, maximum precessional angle, and low-mass X-ray binary duty cycle. We make initial comparisons to existing data using a catalogue compiled from XMM–Newton. Finally, based on estimates for the precession period, we determine how the eROSITA all-sky survey (eRASS) will be able to constrain the underlying demographic
Exploring the case for hard-X-ray beaming in NGC 6946 X-1
No full textIn order to understand the nature of super-Eddington accretion we must explore both the emission emerging directly from the inflow and its impact on the surroundings. In this paper we test whether we can use the optical line emission of spatially resolved, ionized nebulae around ultraluminous X-ray sources (ULXs) as a proxy for their X-ray luminosity. We choose the ULX NGC 6946 X-1 and its nebula, MF16, as a test case. By studying how the nebular optical line emission responds to assumed irradiation, we can infer the degree to which we require the UV or X-ray emission from the inflow to be collimated by optically thick winds seemingly ubiquitously associated with ULXs. We find that the nebula is highly sensitive to compact UV emission but mostly insensitive to hard X-rays. Our attempts to quantify the beaming of the soft and hard X-rays therefore strongly depends on the UV luminosity of the ULX in the center of the nebula. We find that it is not possible to conclude a lack of geometrical beaming of hard X-rays from such sources via nebula feedback
Relativstische Reflektion in unmittelbarer Nähe Schwarzer Löcher: Theorie und Beobachtung
No full textReflection of X-ray radiation that takes place in the immediate vicinity of the black hole is strongly affected by special and general relativistic effects. This so-called ``relativistic reflection'' is produced when high energetic X-ray photons are reflected at the innermost parts of the accretion disk. Therefore parameters of the black hole system such as the spin of the black hole or the location of the irradiating source of primary X-rays is encoded in the relativistic smearing of these reflection features. Such features have been observed in several objects. Thorough studies also led to reliable estimates of the black hole spin value for some of these objects (e.g., NGC 1365). However, these results were mainly obtained by using empirical models instead of directly using an explicit accretion geometry. The main aim of this thesis is to present a more physical approach to model the relativistic reflection and apply it to observational data.
Previous observational results show that the observed spectra can also be explained by assuming a lamp post accretion geometry, meaning that the accretion disk is irradiated by a source located on the rotational axis of the black hole. The empirical irradiation profile is usually observed to be very steep at the inner parts, which is directly explained by the lamp post geometry. These results are used as a starting point to construct a model, which predicts relativistic reflection in the lamp post geometry. Applying this model to the Galactic black hole binary Cygnus X-1 and the super-massive black hole 1H0707-495, the obtained results presented in this thesis evidently show that the lamp post geometry produces results consistent with previous publications. The detailed analysis of these two objects yields a rapidly spinning black hole in both cases, very well in agreement with previous measurements. Generally, the ability to consistently describe multiple spectra of both objects with relativistic reflection adds further confidence in the chosen approach. Additional theoretical investigations of the lamp post geometry lead to general statements about the black hole system. I find that from basic observational facts implications for the accretion geometry can be drawn. Namely, I could show that only compact irradiating sources that are close to the black hole produce the observed broad reflection features and allow for a reliable spin estimate. However, this result also implies that only the spin of a rapidly rotating black hole can be determined unambiguously by spectral fitting. It is shown that a low spin and a more distant primary source yield very similar, narrow reflection features, which can not be distinguished by current X-ray telescopes. Disentangling the geometry and the spin determination can be done by X-ray reverberation measurement techniques, which have already been successfully applied to a small number of sources.
A major part of this thesis is devoted to construct a more physical model for relativistic reflection. By directly combining the reflection code xillver with the relativistic smearing kernel relline into the new relxill model, an important improvement in physical modeling is presented. By this approach the angular distribution of the reflected radiation is taken into account for the first time. It is shown that this has a major impact on the results obtained by model fitting, compared to the previous approach of using an angle averaged reflection. While parameters such as the spin are found to be insensitive by this, the iron abundance might have been over estimated in some cases by up to a factor of 2. Applying this new model to data of the AGN Ark 120 yields significantly smaller uncertainties than in the angle averaged approach. Additionally, the reflection fraction is introduced as a new model parameter. It depicts the ratio between the flux reflected on the accretion disk and the flux directly reaching infinity. Using theoretical considerations, a maximal value of the reflection fraction is calculated by employing the lamp post geometry. Applying this constraint in a realistic simulation shows that this approach leads to a much better estimate of the spin value and also removes unphysical solutions. Especially the combination of a low spin and high reflection fraction is found to be unphysical, as the presented calculations show that only for large spin (a > 0.6), a high reflection fraction (R > 1.5) is possible. In summary, due to the advantages from the proper treatment of the angular dependence and the constraints emerging from the reflection fraction, the new relxill model is prone to be the new standard tool for modeling relativistic reflection. Finally, a sketch of an even more physically motivated model is given, which now includes a self-consistently calculated ionization gradient in the disk. Further indications are given that this method would in principle allow to fit for the density profile of the accretion disk.Reflektion von Röntgenstrahlung in unmittelbarer Nähe schwarzer Löcher wird stark von relativistischen Effekten beeinflusst. Diese sogenannte ``relativstische Reflektion'' entsteht, wenn hoch-energetische Röntgenphotonen an den innersten Regionen der Akkretionsscheibe reflektiert werden. Parameter des schwarzen Lochs, wie der Spin oder die Emissionsregion der primären Röntgenstrahlung, sind deshalb in der relativistischen Verschmierung des Reflektionsspektrums kodiert. Solche Erscheinungen wurden schon in einigen Quellen beobachtet. Gründliche Studien ermöglichten in einigen Objekten (z.B. NGC1365) sogar eine zuverlässliche Abschätzung des Spins des schwarzen Lochs. Die meisten dieser Messungen wurden jedoch mit empirischen Modellen durchgeführt, in denen keine physikalisch motivierte Akkretionsgeometrie angenommen wurde. Das Hauptziel dieser Dissertation besteht darin einen physikalischeren Zugang zur Modellierung von relativistischer Reflektion zu untersuchen und ihn auf gemessene Beobachtungsdaten anzuwenden.
Vorherige Beobachtungsergebnisse zeigen, dass die beobachteten Spektren auch erklärt werden können wenn man eine ``Lamp Post'' Akkretionsgeometrie annimmt. In dieser Geometrie wird die Akkretionsscheibe von einer Quellen bestrahlt, die sich über dem schwarzen Loch auf dessen Rotationssachse befindet. Die Beobachtungen haben außerdem gezeigt, dass die Bestrahlung der Scheibe sehr stark auf die innersten Regionen fokusiert ist. Dies wird in der Lamp Post Geometrie automatisch verhergesagt. Diese Ergebnisse werden als Startpunkt genommen, um ein Modell zu konstruieren, welches die relativistsche Reflektion in der Lamp Post Geometrie verhersagt. Durch die Anwendung dieses Modells auf Spektren des galaktischen schwarzen Lochs Cygnus X-1 und des super-massiven schwarzen Lochs 1H0707-495, kann in dieser Arbeit gezeigt werden, dass die Lamp Post Akkretionsgeometrie konsistente Ergebnisse im Bezug zu vorherigen Veröffentlichungen ergibt. Außerdem ergibt die detailierte Analyse dieser zwei Objekte in beiden Fällen ein schnell rotierendes schwarzes Loch. Diese Ergebnisse stimmen sehr gut mit verherigen Messungen überein. Im Allgemeinen rechtfertigt die Tatsache, dass mehrere Spektren dieser Objekte konsistent mit relativistischer Reflektion beschrieben werden können, außerdem auch die verwendeten Modelle. Es wird gezeigt, dass weiterführende theoretische Untersuchungen der Lamp Post Geometrie zu allgemeinen Aussagen über das System des schwarzen Lochs führen können. Auf der Basis von grundlegenden Beobachtungserkentnissen ist es mir damit möglich direkte Konsequenzen für die Akkretionsgeomtrie abzuleiten. Konkret konnte ich zeigen, dass nur kompakte, primäre Strahlungsquellen, die sich sehr nahe am schwarzen Loch befinden, die beobachteten, stark verbreiterten Emissionslinien erzeugen können. Allerdings bedeutet dieses Ergebnis auch, dass nur der Spin von schnell rotierenden schwarzen Löchern eindeutig durch spektrale Analyse bestimmt werden kann. Ein niedrigerer Spin und eine weiter vom schwarzen Loch entfernte Röntgenquelle erzeugt sehr ähnliche und schmale Emissionslinien, welche mit aktellen Röntgenteleskopen nicht unterschieden werden können. Die Geometrie des Systems kann jedoch auch anderweitig durch die Vermessung des Echos der Röntgenstrahlung bestimmt werden. Dies wurde bereits erfolgreich an einer kleineren Auswahl von Objekten durchgeführt.
Ein großer Teil dieser Dissertation widmet sich der Erstellung eines physiklischeren Modells zur Vorhersage der relativistischen Reflektion. Durch die direkte Verbindung des Reflektionsmodell xillver mit dem relativistschen Modell relline zum neuen relxill Modell wird eine wichtige Verbesserung in Richtung eines physikalischeren Modells vorgestellt. In diesem Ansatz wird zum ersten Mal in einem relativistischen Modell die Winkelabhängigkeit der reflektierten Strahlung berücksichtigt. Es wird gezeigt, dass dies im Vergleich zu vorherigen Modellen, welche eine winkelgemittelte Reflektion verwenden, einen großen Einfluss auf die Ergebnisse bei der spetralen Analyse hat. Während der Spin zum Beispiel größtenteils unbeinflusst davon ist, zeigen die Simulationen, dass die Eisenhäufigkeit in manchen Quellen um bis zu einem Faktor 2 überschätzt worden sein konnte. Außerdem zeigt die direkte Verwendung des Modells in der Analyse der aktiven Galaxie Ark~120, dass die Unsicherheiten bei der Bestimmung des Spins und der Inklination mit dem neuen Modell signifikant kleiner sind. Zusätzlich wurde der ``Reflektionsanteil'' als neuer Parameter eingeführt, welcher als der Quotient zwischen dem reflektierten und dem direkt beobachteten Fluss definiert ist. Durch theoretische Überlegungen und unter Verwendung der Lamp Post Akkretionsgeometrie kann für einen gegebenen Spin ein maximaler Wert dieses Reflektionsanteils berechnet werden. Die Anwendung dieser Einschränkung in einer realistischen Simulation zeigt, dass dieses Modell zu einem viel besser bestimmten Wert des Spins führt und gleichzeitig auch unphysikalische Lösungen vermeidet. Besonders die Kombination aus einem niedrigen Spin und einem hohen Reflektionsanteil kann als unphysikalisch angesehen werden, da die Berechnung konkret zeigen, dass nur für einen hohen Spin (a > 0.6) ein hoher Reflektionsanteil (R > 1.5) erwartet wird. Durch die aufgezeigten Vorteile einer korrekten Behandlung der Winkelabhängigkeit der reflektierten Strahlung und der Berücksichtigung des maximalen Reflektionsanteils, könnte das relxill Modell ein neues Standardwerkzeug zur Analyse von relativistischer Reflektion werden. Außerdem wird ein erweitertes physikaliches Modell skizziert, welches selbstkonsistent aus der Bestrahlung den erwarteten Ionisationgradient in der Akkretionsscheibe und das damit verbundene reflektierte Spektrum vorhersagt. Ein solches Modell würde es prinzipiell ermöglichen den Verlauf der Dichte in der Akkretionsscheibe direkt zu bestimmen
mcfit/slmpi_emcee: slmpi-emcee.0.1.0
No full textThe MPI-based Parallelization of the S-Lang MCMC Hammer
slmpi_emcee is an MPI-based Parallelization of the S-Lang Markov chain Monte Carlo (MCMC) Hammer based on algorithm proposed by Goodman & Weare (2010), implemented in Python (emcee) by Foreman-Mackey et al. (2013), which has then been implemented in the Interactive Spectral Interpretation System (ISIS) in S-Lang by M. A. Nowak, modified by T. Beuchert, L. Corrales, and M. Kuehnel, and extended for MPI-based Parallelization by A. Danehkar. It is now included in the Remeis ISISscripts. It utilizes the S-Lang MPI Interface Package (slmpi) implemented by Thomas Dauser and Fritz Schwarm
Nicht formal Qualifizierte arbeitsplatznah weiterbilden: Konzeption, Umsetzung und Implementierung innovativer Lernformate
No full textDer Open-Access-Leitfaden stellt ein innovatives Lernformat für nicht formal Qualifizierte vor und gibt Arbeitsmarkt- und Bildungsakteuren einen Überblick über die Etablierung auf dem regionalen Bildungsmarkt.
Die Lernangebote aus dem Projekt Pro-up fördern berufliche Kompetenzen durch Lernprozessbegleitung und basieren auf dem kombinierten Einsatz bei Bildungsdienstleistern und Betrieben. Nach einer Einführung in Hintergründe und Entstehung stellen die Autoren das Konzept vor und zeigen anhand von Praxisbeispielen aus einer Pilotphase, wie die Lernarrangements an Branchen- und Berufsspezifika angepasst werden können. Didaktische Gestaltung, Aufbau und Zielgruppe der Lernsettings sind Themen weiterer Kapitel. Ausführlich wird erläutert, wie die Angebote auf dem regionalen Bildungsmarkt etabliert werden können und welche Anforderungen, besonders für Weiterbildungsanbieter, mit dem Perspektivwechsel vom Seminaranbieter zum Weiterbildungsmanager verbunden sind.
Das Konzept wurde im Projekt Pro-up entwickelt und bundesweit in fünf Arbeitsagenturbezirken erprobt. Das Projekt "Innovative Weiterbildungsangebote für nicht formal Qualifizierte" (Pro-up) wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Bundesinstitut für Berufsbildung (BIBB) sowie der Bundesagentur für Arbeit (BA) begleitet
The 2022 Outburst of IGR J17091–3624: Connecting the Exotic GRS 1915+105 to Standard Black Hole X-Ray Binaries
No full textWhile the standard X-ray variability of black hole X-ray binaries (BHXBs) is stochastic and noisy, there are two known BHXBs that exhibit exotic “heartbeat”-like variability in their lightcurves: GRS 1915+105 and IGR J17091–3624. In 2022, IGR J17091–3624 went into outburst for the first time in the NICER/NuSTAR era. These exquisite data allow us to simultaneously track the exotic variability and the corresponding spectral features with unprecedented detail. We find that as in typical BHXBs, the outburst began in the hard state, then continued in the intermediate state, but then transitioned to an exotic soft state, where we identify two types of heartbeat-like variability ( Class V and a new Class X ). The flux energy spectra show a broad iron emission line due to relativistic reflection when there is no exotic variability, and absorption features from highly ionized iron when the source exhibits exotic variability. Whether absorption lines from highly ionized iron are detected in IGR J17091–3624 is not determined by the spectral state alone, but rather is determined by the presence of exotic variability; in a soft spectral state, absorption lines are only detected along with exotic variability. Our finding indicates that IGR J17091–3624 can be seen as a bridge between the most peculiar BHXB GRS 1915+105 and “normal” BHXBs, because it alternates between the conventional and exotic behaviors of BHXBs. We discuss the physical nature of the absorbing material and exotic variability in light of this new legacy data set
Highly-coherent quasi-periodic oscillations in the 'heartbeat' black hole X-ray binary IGR J17091-3624
No full textIGR J17091-3624 is a black hole X-ray binary (BHXB), often referred to as the 'twin' of GRS 1915+105 because it is the only other known BHXB that can show exotic 'heartbeat'-like variability that is highly structured and repeated. Here we report on observations of IGR J17091-3624 from its 2022 outburst, where we detect an unusually coherent quasi-periodic oscillation (QPO) when the broadband variability is low (total fractional rms ≲ 6%) and the spectrum is dominated by the accretion disk. Such spectral and variability behavior is characteristic of the soft state of typical BHXBs (i.e., those that do not show heartbeats), but we also find that this QPO is strongest when there is some exotic heartbeat-like variability (so-called Class V variability). This QPO is detected at frequencies between 5 and 8 Hz and has Q-factors (defined as the QPO frequency divided by the width) ≳ 50, making it one of the most highly coherent low-frequency QPO ever seen in a BHXB. The extremely high Q factor makes this QPO distinct from typical low-frequency QPOs that are conventionally classified into Type-A/B/C QPOs. Instead, we find evidence that archival observations of GRS 1915+105 also showed a similarly high-coherence QPO in the same frequency range, suggesting that this unusually coherent and strong QPO may be unique to BHXBs that can exhibit 'heartbeat'-like variability
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