Revealing the X-ray emission processes of old rotation-powered pulsars: XMM-Newton Observations of PSR B0950+08,PSR B0823+26 and PSR J2043+2740
我们已经完成了一个计划的一部分,以研究与XMM-牛顿旧的旋转动力的天体的X射线发射特性,以探测和识别其X射线辐射的来源。这些老恒星的X射线发射主要由非热过程控制。所观察到的光谱都不需要添加由热极冠或表面冷却排放组成的热分量来模拟数据。PSR 0950+08的X射线谱可用光子指数为1.93^{+0.14}-0.12}的单次幂律模型描述,结合VLT FORS 1的光学数据,我们发现一个破幂律模型可以描述脉冲星从光学到X射线的宽带谱。加热的极盖或整个中子星表面可能贡献的温度上限分别为T_{pc} < 0.87 x 10^6 K和T_s < 0.48 x 10^6 K。我们还发现PSR 0950+08的X射线发射在每个旋转周期有两个脉冲峰。两个X射线峰之间的相分离为~144度。射电主峰和拖尾X射线峰几乎相位一致。X射线脉冲光子的分数约为30%。相位分辨光谱分析证实了脉冲发射的非热性质。详细的脉冲轮廓模拟约束脉冲星的发射几何形状是一个几乎正交的旋转。PSR 0823+26的光谱发射特性与PSR 0950+08相似。对于PSR J2043+2740,我们报告了首次检测到X射线发射。幂律谱或热谱和幂律谱的组合都产生其X射线谱的可接受描述。PSR J2043+2740未检测到X射线脉冲。脉冲分数上限为57%。
2004-07-15 astro-ph
Young energetic PSR J1617-5055, its underluminous nebula and unidentified TeV source HESS J1616-508
用Chandra ACIS探测器对年轻高能脉冲星J1617-5055进行了60 ks的观测。除了脉冲星,X射线图像还显示了一个微弱的脉冲风星云(PWN),距离脉冲星约1'。图像的去卷积和重建揭示了~ 1“大小的更明亮的紧凑PWN分量,可能具有喷射环面形态。PWN光谱符合光子指数Gamma=1.5的吸收幂律(PL)模型。在0.5-8 keV波段的PWN总光度,L_{pwn} =3.2 \times 10^{33}尔格·s^{-1}(d=6.5 kpc),是脉冲星自旋下降功率的2 \times 10^{-4}和脉冲星X射线光度的0.2的一部分,这是一个因子,比人们从Chandra观测到的PWNe样品的平均经验关系所期望的要低20倍。脉冲星的光谱可以用吸收的PL来描述,n_{H} =3.5 \times 10^{22} cm^{-2},伽马=1.1,比任何其他在软X射线波段可靠测量的脉冲星光谱都要硬。这种非热发射是50%脉冲的,每个周期显示一个峰值。我们还研究了J1617和扩展TeV源HESS J1616-508之间的可能联系,HESS J1616-508的中心位于脉冲星以西约10'处。我们发现X射线PWN没有向TeV源优先延伸。因此,Chandra数据没有提供PSR J1617-5055和HESS J1616-508关联的决定性证据。我们还分析了HESS J1616-508区域的X射线…
2008-05-07 astro-ph
A multiwavlength study of PSR B0628-28: The first overluminous rotation-powered pulsar?
ROSAT源RX J0630.8-2834通过位置重合被认为是旧场脉冲星PSR B 0628 -28的X射线对应物。然而,这种关联被认为是不太可能的基础上计算的能量的假定X射线对应物。在本文中,我们报告的PSR B 0628 -28的多波长观测与ESO/NTT天文台在拉西拉,Jodrell银行射电天文台和XMM牛顿。虽然光学观测没有探测到RX J0630.8-2834的任何对应物,直到V=26.1等和B=26.3等的极限星等,但XMM-牛顿观测最终通过探测到具有无线电脉冲星自旋周期的X射线脉冲,证实它是脉冲星的X射线对应物。X射线脉冲轮廓的特征在于单个宽峰,第二个较小的峰领先主脉冲分量约144度。脉冲光子的分数为(38 ± 7)%,在XMM-牛顿带通中没有强烈的能量依赖性。该脉冲星的X射线谱符合单分量幂律,光子指数为2.63^{+0.23}-0.15},表明该脉冲星的X射线辐射主要是由非热辐射过程所控制的。不能排除残余冷却或加热极帽的热辐射的低水平贡献。根据射电色散测量推断的脉冲星距离,脉冲星的自旋下降到X射线的能量转换效率约为16%。如果得到证实,PSR B 0628 -28将是目前已知的约1400颗无线电脉冲星中第一颗X射线过亮旋转动力脉冲星。
2005-07-19 astro-ph
Pulsar Wind Nebula candidates recently discovered by H.E.S.S
H.E.S.S.是目前最敏感的仪器在甚高能量伽马射线域,并揭示了许多新的来源沿银道面,其中很大一部分似乎是与高能伽玛射线源。HESS J1825-137和船帆座X被认为是这类源的原型,其中大的VHE星云是脉冲星风和超新星遗迹宿主的整个历史的结果,两者都在复杂的星际介质中演化。这些星云被认为是偏离脉冲星的位置,对于HESS J1825-137,测量到了离脉冲星越来越远的光谱变陡。在这方面,更新了H.E.S.S.给出了两个已发表的源HESS J1809-193和HESS J1912+101的结果,以及新发现的HESS J1356-645的初步结果。这些扩展的VHE源被认为分别与高能双星PSR J1809-1917、PSR J1913+1011和PSR J1357-6429有关。每个源的VHE制度中的属性,连同在无线电和X射线域中测量的,进行了讨论。
2008-11-10 astro-ph
Energy Dependent Morphology in the PWN candidate HESS J1825-137
H.E.S.S.的观察结果发现了一个新的100 GeV以上的甚高能量(VHE)伽马射线源- HESS J1825-137 -主要延伸到高能脉冲星PSR B1823-13的南部。对HESS J1825-137的详细光谱和形态分析首次揭示了VHE伽马射线天文学中能谱随着与脉冲星距离的增加而变陡。这种行为可以通过调用IC-康普顿伽马射线发射电子在传播过程中的辐射冷却来理解。在这种情况下,VHE伽马射线发射区域和与PSR B1823-13相关的X射线PWN之间的巨大差异可以通过辐射电子群的不同冷却时间尺度来自然解释。如果这种情况是正确的,HESS J1825-137可以作为一类非对称PWN的原型,其中X射线在比伽马射线小得多的角度尺度上扩展,并且可以帮助理解最近在HESS J1640-465和HESS J1813-178等系统中对X射线PWN的检测。未来的GLAST卫星将探测较低的电子能量,进一步阐明该来源的冷却和扩散过程。
2007-09-20 astro-ph
Discovery of a Young, Energetic 70.5 ms Pulsar Associated with the TeV Gamma-ray Source HESS J1837-069
我们报告发现70.5毫秒的脉动从X射线源AX J1838.0-0655使用罗西X射线定时探测器(RXTE)。PSR J 1838 -0655是一颗旋转动力脉冲星,自旋光度Edot = 5.5e36 ergs/s,特征年龄tau = P/2 Pdot = 23 kyr,表面偶极磁场强度Bs = 1.9e12 G。它与一个未解析的INTEGRAL源和扩展的TeV源HESS J1837-069相吻合。在与相邻大质量星团关联的假设距离为6.6 kpc时,PSR J1838-0655将自旋下降光度转换为辐射的效率对于2-10 keV ASCA通量为0.8%,对于20-300 keV INTEGRAL通量为9%,对于HESS J1837-069的>200 GeV发射为~3%,使其成为后者的合理电源。钱德拉X射线观测将AX J1838.0-0655分解为一个亮点源,周围环绕着一个直径约2'的中央尖峰星云。脉冲星和星云的光谱都符合幂律,光子指数分别为Gamma = 0.5(0.3-0.7)和Gamma = 1.6(1.1-2.0)。脉冲星和星云的2-10 keV X射线光度分别为L(PSR)= 4.6e34 d(6.6)^2 ergs/s和L(PWN)= 5.2e33 d(6.6)^2 ergs/s。另一个X射线源AX J1837.3-0652位于TeV辐射附近,被分解为一个视脉冲星/PWN;它也…
2008-04-11 astro-ph
X-ray emission from PSR J1809-1917 and its pulsar wind nebula, possibly associated with the TeV gamma-ray source HESS J1809-193
利用Chandra探测到了50千光年的脉冲星J1809-1917的X射线辐射,并对脉冲星风星云进行了分辨。当n_{H} =0.7 \times 10^{22} cm^{-2}时,脉冲星光谱符合PL+BB模型,光子指数为1.2,BB温度为2 MK.在3.5 kpc的合理距离处,PL分量(在0.5-8 keV波段)的光度为(4 \pm 1)\times 10^{31}尔格s^{-1},BB分量(测辐射热)的光度为~1 \times 10^{32}尔格s^{-1}。明亮的内部PWN分量的3“\times 12”大小在南北方向上被拉长,脉冲星靠近其南端。该部件浸没在较大的(20“\times 40”)、类似的较低表面亮度的细长外部PWN部件中。紧凑PWN的细长形状可以解释为由于脉冲星的超声速运动的脉冲星风的冲压压力约束。PWN光谱符合PL模型,光子指数为1.4 \pm 0.1,0.5-8 keV光度为4 \times 10^{32} ergs ^{-1}。紧凑的PWN似乎是在一个大规模的(~4' \times 4')发射更扩展到南部的脉冲星,即在所谓的脉冲星运动的方向。为了解释运动脉冲星前方的扩展X射线发射,必须调用脉冲星风的强内禀各向异性,或者假设这种发射来自被不对称反向SNR激波扫过的遗迹PWN。脉冲星及其PWN位于未确认的TeV源HESS J1809-193的范围内,HESS J18…
2007-05-16 astro-ph
Discovery of very-high-energy gamma-ray emission from the vicinity of PSR J1913+1011 with H.E.S.S
H.E.S.S.实验,一个阵列的四个成像大气切伦科夫望远镜具有高灵敏度和大视场,已被用来寻找发射极高能(VHE,>100 GeV)伽马射线沿银河平面,覆盖区域30度< l < 60度,280度< l < 330度,和-3度< b < 3度。在这一延续的H.E.S.S.银河平面扫描是在α(2000)= 19 h12 m49 s,δ(2000)=+10d09 '06 ''(HESS J1912+101)处发现的一个新的扩展VHE γ射线源。它在1-10 TeV之间的积分通量是蟹状星云在相同能量范围内通量的10%。所测量的能谱可以通过具有光子指数Gamma = 2.7+-0.2(stat)+-0.3(sys)的幂律来描述。HESS J1912+101可能与高自旋下光度脉冲星PSR J1913+1011有关。我们还讨论了协会与尚未确认的SNR候选人提出的低频射电观测和/或分子云中发现的13 CO数据。
2008-02-26 astro-ph
RXTE Observations of PSR J1105-6107
我们报告的X射线观测的年轻,充满活力的射电脉冲星PSR J1105-6107获得使用罗西X射线定时探测器。我们对正比计数器阵列数据的时间分析没有发现来自该源的X射线脉动的证据。我们设置了一个新的上限脉冲X射线通量从脉冲星的18%,在2-10千电子伏波段,占空比为0.5。我们改进的上限支持这样一个假设,即ASCA X射线卫星在PSR J1105-6107方向上看到的X射线发射是脉冲星驱动的同步加速器星云的结果。
1998-09-28 astro-ph
Pulsar wind nebulae around the southern pulsars PSR B1643-43 and PSR B1706-44
我们提出了高分辨率的VLA图像在波长λ 20厘米,λ 6厘米,和λ 3.6厘米附近的光谱PSR B1706-44(PSR J1709-4428)和PSR B1643-43(PSR J1646-4346)。这两颗恒星都很年轻(<30,000岁),并且有很大的自旋光度(e+35 erg/sec),因此是寻找由相对论脉冲星风激发的扩展同步加速器星云的好候选者。对于PSR B1643-43,我们发现了一个4 '彗星状星云的证据,暗示了一个快速移动的脉冲星留下的同步加速器“尾波”。PSR B1706-44看起来被一个直径约3 '的球状星云所包围。基于它们的形态、显著的线偏振(>20%)和平坦的射电光谱(α =0.25-0.3,其中S_nu aprox nu^-α),我们认为它们是风星云,由各自的恒星的旋转能量损失提供动力。
2001-03-06 astro-ph
The X-ray luminosity of rotation-powered neutron stars
由于ROSAT和ASCA最近的观测结果,在X射线能量下看到的旋转动力的类星体的数量大幅度增加。本文综述了X射线发射特性的现象学研究。目前已探测到27颗超新星,年龄范围很广(10^3 - 7 x 10^9年),磁场强度范围很广(10^8 - 10^13 G),自旋周期范围很广(1.6 - 530 ms)。尽管这些分散的参数,所有的恒星都表现出X射线光度密切相关的旋转能量损失。这表明,大多数观测到的X射线是由来自同向旋转磁层的磁层发射产生的。只有三个中年的脉冲星(PSR 0656+14,Geminga和PSR 1055-52),可能是Vela脉冲星的额外的热成分被检测到,这可以归因于从中子星表面的热发射。
1997-08-19 astro-ph
Chandra and XMM-Newton observations of the exceptional pulsar PSR B0628-28
PSR B 0628 -28是一颗射电脉冲星,最初由ROSAT在X射线波段探测到,后来又由Chandra和XMM-Newton观测到。钱德拉观测得到的X射线亮度比自旋驱动的双星高出两个数量级,也没有检测到脉动。然而,XMM-牛顿观测揭示了预期射电周期P=1.244 s的脉动。同时分析的光谱也给出了光度(单位cgs)Log Lx=30.34,这比从Lx-Edot之间的相关性所预期的大约350倍。
2005-06-23 astro-ph
Search for Pulsar Wind Nebula Associations of Unidentified TeV Gamma-Ray Sources
许多最近发现的TeV伽马射线源与脉冲星风星云(PWNe)有关。事实上,它们代表了TeV能量的银河系源中最多的一类。此外,HESS还发现,在银河平面的调查中,TeV伽马射线源的人口仍然没有确定的对应物在更长的波长。对于其中一些源,脉冲星是一个明显的关联,它通常位于TeV伽马射线发射的扩展区域内。这些特殊的HESS源是尚未解决的脉冲星风星云的有希望的候选者。在这里,我们已经进行了系统的搜索X射线对应的源,使用钱德拉档案数据,在空间范围内的身份不明的HESS源。在钱德拉磁场中发现了许多X射线源。其中两颗CXOU J161729.3-505512和CXOU J170252.4-412848特别令人感兴趣,因为它们分别与脉冲星PSR J1617-5055和PSR J1702-4128具有出色的位置重合性。第一个源是扩展的,有一个半径为2.6弧秒(FWHM)的明亮核心,但可以看到大约20弧秒的发射。第二个要微弱得多,仅以边缘显著性(4.6 sigma)检测到。它也可能稍微延长,尽管由于统计数据非常有限,情况相当不确定。对一颗中年脉冲星(PSR J1913+1011)的钱德拉存档数据的分析没有发现在脉冲星位置及其周围或其可能的TeV伽马射线对应物(HESS J1912+101)的重心有任何统计上显著的过量。我们讨论了结果的影响。
2008-04-11 astro-ph
Discovery of the candidate pulsar wind nebula HESS J1718-385 in very-high-energy gamma-rays
受最近在甚高能(VHE)伽马射线中探测到脉冲星风星云的启发,利用H.E.S.S.获得的数据,对与高能脉冲星相关的VHE伽马射线源进行了系统的搜索。(High能量立体系统)仪器。在脉冲星PSR J1718-3825附近寻找VHE伽马射线源,发现了新的VHE伽马射线源HESS J1718-385。我们报告的结果从HESS数据分析的这个来源和可能的协会与脉冲星和其他波长。我们研究了HESS J1718-385的能谱,该能谱显示出明显的峰。这是第二次观测到来自宇宙源的VHE伽马射线光谱最大值,第一次是船帆座X脉冲星风星云。
2007-09-27 astro-ph
Discovery of a Pulsar Candidate Associated with the TeV Gamma-ray Source HESS J1813-178
我们提出了一个钱德拉X射线观测G12.82-0.02,一个壳状的射电超新星遗迹符合TeV伽马射线源HESS J1813-178。我们解决的X射线发射从共同定位ASCA源到一个紧凑的对象所包围的结构化的漫发射,填充无线电壳层的内部。漫发射的形态非常类似于脉冲星风星云。紧凑源的频谱是很好的特点是一个指数约幂律。1.3,典型的年轻和充满活力的旋转动力发动机。在4.5 kpc的距离上,与X射线吸收一致,假定的脉冲星和星云的2-10 keV X射线光度分别为L(PSR)= 3.2E33 erg/s和L(PWN)= 1.4E34 erg/s。该系统的光通量比L(PWN)/L(PSR)= 4.3和总光度都意味着脉冲星的自旋下降功率大于1 E37 erg/s,与银河系中十大最具活力的年轻恒星相当。我们将假定的脉冲星与射电遗迹和TeV源联系起来,并讨论了γ射线发射的起源。
2007-03-26 astro-ph
Theory of high-energy emission from the pulsar/Be-star system PSR 1259$-$63 I: radiation mechanisms and interaction geometry
我们研究了PSR B1259-63系统的物理过程,该系统包含一颗47 ms的脉冲星,它在高偏心轨道上绕Be星运行。受1994年1月PSR B1259-63近星通过期间多波长活动结果的启发,我们讨论了有关高能发射机制的几个问题。从这个系统的非脉冲幂律辐射附近的近星点在1-200 keV的能量范围内检测到。我们发现,从PSR B1259-63系统观察到的高能量发射是不兼容的吸积或螺旋桨动力的排放。脉冲星/外流相互作用产生的冲击动力高能辐射与所有高能观测结果一致。通过研究脉冲星腔的演化,我们约束了Be星的质量外流的大小和几何形状。脉冲星/外流的相互作用是最有可能介导的碰撞冲击波在脉冲星腔的内部边界。该系统显示了{ \it双星plerion}的全部特征,在近星和近星附近分别为{ \it弥散型}和{ \it紧致型}。PSR B1259-63腔受到不同的辐射制度,这取决于同步加速器或逆康普顿(IC)冷却是否占主导地位的辐射的电子/正电子对平流远离脉冲星腔的内边界。近星点附近观测到的X射线/伽马射线发射的高度非热性质确立了在小于$\sim 10^2-10^3$ s的时间尺度内存在有效的粒子加速机制。同步辐射/IC模型描述了在脉冲星空腔内激波阵面加速并在MHD流中膨胀的e \pm对辐射,对观测到的PSR时变X射线通量和谱提供了很好的解释
1996-09-11 astro-ph
INTEGRAL observations of PSR J1811-1925 and its associated Pulsar Wind Nebula
我们目前的光谱测量软(20-100千电子伏)的伽马射线波段的区域包含复合超新星遗迹G11.2-0.3和其相关的脉冲星PSR J1811-1925。INTEGRAL/IBIS数据的分析允许表征高于10 keV的系统。IBIS光谱符合幂律,其光子指数为1.8^{+0.4}_{-0.3},20-100 keV能量通量为1.5E{-11} erg/cm^2/s。对不同能带的钱德拉档案数据的分析排除了超新星壳层作为软伽马射线发射的位置,而宽带(1-200 keV)光谱分析强烈表明INTEGRAL/IBIS光子起源于包含脉冲星及其星云的系统的中心区域。复合X射线和软伽马射线光谱表明,脉冲星提供了大约一半的软伽马射线域中看到的发射;它的光谱是硬的,没有截止的迹象,至少达到80 keV。超过10 keV的另一半辐射来自PWN,其功率定律斜率为1.7,其光谱比脉冲星的光谱更柔和。从IBIS/ISGRI镶嵌图中,我们能够推导出从附近TeV源HESS J1809-193的位置到20-100 keV通量的2 σ上限为4.8 E {-12} erg/cm^2/s。我们还研究了PSR J1811-1925和HESS J1809-193之间关联的可能性。虽然PSR J1811-1925是该区域中能量最高的脉冲星,也是唯一一颗能量超过10 keV的脉冲星,因此可能是TeV通量的能量来源,但没有形态学证据支持这种配…
2007-11-05 astro-ph
HESS Observations of Pulsar Wind Nebulae
高能立体系统(HESS)的高分辨率能力开创了伽马射线天文学的新纪元,并打开了脉冲星风星云(PWN)研究的新窗口。一个旋转诱导射流(与PSR B1509-58)解决了第一次在伽马射线,使我们能够直接跟踪粒子运输,而没有复杂的影响空间变化的场分布的同步辐射率。对于比蟹状星云更老或更长的PWN(即具有较低场强的PWN),HESS还揭示了对EUV/软X射线同步辐射带有贡献的电子的性质,而EUV/软X射线遭受严重的星际吸收效应。最后,HESS形态学研究evovled PWN也使我们能够直接测量由于SNR向前冲击膨胀到非均匀星际介质的不对称反向冲击相互作用的影响。
2006-02-03 astro-ph
Discovery of the Putative Pulsar and Wind Nebula Associated with the TeV Gamma-ray Source HESS J1813-178
我们提出了一个钱德拉X射线观测G12.82-0.02,一个壳状的射电超新星遗迹符合TeV伽马射线源HESS J1813-178。我们解决的X射线发射从共同定位ASCA源成一个点源周围的结构弥漫发射,填充无线电壳层的内部。漫发射的形态非常类似于脉冲星风星云。紧凑源的光谱具有很好的特征,其幂律指数Gamma约为1.3,这是年轻和充满活力的旋转动力恒星的典型特征。在4.5kpc的距离上,与X射线吸收和附近的恒星形成区W33相一致,推测的脉冲星和星云的2-10 keV X射线光度分别为L(PSR)= 3.2E33ergs/s和L(PWN)= 1.4E34ergs/s。L(PWN)/L(PSR)= 4.3的流量比和该系统的总光度都预示着Edot的自旋下降功率> 1 E37 ergs/s,使其成为银河系中十个最活跃的年轻恒星之一。使用帕克斯望远镜对射电脉动的深入搜索在1.4 GHz处设置了约0.07 mJy的上限,周期>~ 50 ms。我们讨论了这个源的能量学,并简要考虑了明亮的H2区域与这个和其他几个HESS源的接近程度,这些HESS源可能通过逆康普顿散射产生TeV发射。
2007-05-01 astro-ph
X-Ray and Gamma-Ray Emission from the PSR 1259-63 / Be Star System
PSR 1259-63是一颗在高偏心轨道上绕Be星运行的射电脉冲星。从这个双星系统中可以观测到软X射线和硬X射线。我们应用冲击供电的发射模型,这个系统。脉冲星和Be星风的碰撞形成激波,将电子和正电子加速到相对论能量。我们导出了脉冲星星云中相对论性电子和正电子的能量分布与激波距离的函数关系。在充分考虑Klein-Nishina效应的情况下,我们计算了星云中相对论电子和正电子在不同轨道相位下发射的X射线和$γ$ -射线。冲击能量发射模型可以近似解释观测到的X射线特性。通过与观测结果的比较,我们得出脉冲星自旋下降光度的一部分$\sim 0.1$应该转化为相对论电子和正电子。我们发现,脉冲星风的磁化参数,坡印亭通量的动能通量的比率,是$\sim 0.1$的脉冲星风的终端冲击的上游,并可能随着距离脉冲星。我们预测了10 MeV - 100 GeV $γ$ -射线的通量,在未来的项目中可能接近于探测阈值。
2003-03-06 astro-ph
Non-Thermal X-ray Properties of Rotation Powered Pulsars and Their Wind Nebulae
利用Chandra和XMM-Newton观测数据,对27个年轻的旋转动力星云(RPP)和24个脉冲星风星云(PWNe)的非热X射线辐射进行了统计研究。我们分别得到了RPP和PWNe的X射线亮度和光谱,并研究了它们的分布和相互关系以及与脉冲星转动参数的关系。在对相关分析中,我们发现:(1)X射线脉冲星和PWN的(2-10 keV)光度(L_{psr}和L_{pwn})与脉冲星自旋下降功率Edot和特征年龄有很强的相关性,由数据的简单线性拟合得到的标度为L_{psr} \propto Edot^{0.92 \pm 0.04}和L_{pwn} \propto Edot^{1.45 \pm 0.08}(2)L_{psr}与脉冲星周期P和周期导数Pdot也可能存在弱相关,而L_{pwn}只与Pdot存在类似的弱相关;(3)PWN光子指数Gamma_{pwn}与L_{pwn}及L_{pwn} /Edot呈正相关。我们还发现,PWN的X射线亮度通常是1至10倍大于从下面的脉冲星,和PWN的光子指数的范围跨越~1.5 ~2。PWN谱特性的统计研究支持粒子风模型,其中X射线发射电子被风的终端激波加速。
2008-03-27 astro-ph
PSR J0737-3039: Interacting Pulsars in X-Rays
本文介绍了2006年10月XMM-Newton卫星对相对论双脉冲星系统PSR J 0737 -3039进行的~230 ks长X射线观测结果。我们确认在X射线中检测到PSR J 0737 - 3039 A(PSR A)的脉冲发射,主要归因于软非热幂律分量(光子指数约3.3),0.2-3 keV光度约1.9E+30 erg/s(假设距离为500 pc)。第一次,PSR J 0737 - 3039 B(PSR B)的脉冲X射线发射也在轨道的一部分被探测到。这种辐射与温度kT=30 eV的热辐射和~ 1 E +32 erg/s的热光度一致,可能是由PSR A的风引起的PSR B表面加热提供动力。数据还需要一个较热(~130 eV)和较暗(~5E+29 erg/s)的热分量,可能源于返回粒子加热PSR A或PSR B的极冠。在PSR A的风和星际介质或PSR B的磁层之间的弓形激波没有X射线发射的迹象。这种激波分量的亮度上限(~ 1 E +29 erg/s)将PSR A的风磁化参数σ限制在大于1的值。
2008-03-28 astro-ph
INTEGRAL detection of the pulsar wind nebula in PSR J1846-0258
我们交流了PSR J1846-0258脉冲星和脉冲星风星云的软(20- 200 keV)伽马射线的探测,目的是确定系统的组成部分,这是负责伽马射线发射。为了查明伽马射线发射的来源,我们将INTEGRAL伽马射线任务的光谱信息与钱德拉X射线天文台的档案数据相结合。我们的分析表明,从PSR J1846-0258探测到的软伽马射线包括脉冲星和脉冲星风星云的发射,但测量的光谱形状是由脉冲星风星云占主导地位。我们进一步讨论PSR J1846-0258的背景下,旋转动力的脉冲星具有高磁场强度和审查的过度高比例的自旋下的亮度转换为X-和伽马射线发射的光到这个脉冲星的距离可能高估。
2007-10-30 astro-ph
Gamma-rays from binary system with energetic pulsar and Be star with aspherical wind: PSR B1259-63/SS2883
HESS望远镜最近在TeV伽马射线中发现了至少一个包含高能脉冲星PSR B1259-63/SS 2883的大质量双星系统。这些伽马射线很可能是由脉冲星附近和/或脉冲星风激波处加速的粒子产生的,这是大质量恒星软辐射的康普顿化。然而,由于辐射场的各向异性、脉冲星风终端激波的复杂结构以及可能吸收产生的伽马射线从而引发轻子级联,在这样的系统中产生伽马射线的过程可能相当复杂。在本文中,我们详细考虑所有这些影响。计算了PSR B1259-63/SS 2883双星系统不同几何结构的γ射线光变曲线和能谱,并与TeV γ射线观测结果进行了比较。我们的结论是轻子IC模型,它考虑到复杂的结构的脉冲星风激波由于非球面风的大质量恒星,可以解释观测到的伽马射线光变曲线的细节。
2008-01-23 astro-ph
TeV lightcurve of PSR B1259-63/SS2883
脉冲星风终端激波加速的超相对论电子的逆康普顿散射被认为是最近报道的来自PSR B1259-63/SS 2883双星系统的TeV γ射线信号的原因。虽然这个过程可以解释观测到的TeV辐射的能谱,但探测到的伽马射线通量与已发表的TeV光变曲线的理论预测不一致。本文的主要目的是表明,HESS的结果可以解释,在一定的合理假设下,在系统中的伽马射线生产的逆康普顿方案。本文研究了在不同的电子加速率和能量损失率假设下,相对论电子能谱的演化,以及这些过程对IC γ射线光变曲线的影响。我们表明,所观察到的TeV的光变曲线可以解释(i)由绝热损失占主导地位的整个轨迹的脉冲星与一个显着的增加对近星点,或(ii)由子TeV截止电子的能量谱由于康普顿损失接近近星点的增强率。脉冲星风的康普顿减速导致加速电子释放的非热功率减少,从而导致近星点附近辐射的IC和同步加速器分量减少。虽然这种效应不能单独解释观测到的光变曲线,但脉冲星风的康普顿化导致了具有线型能谱的伽马辐射的形成。虽然HESS数据已经限制了风的洛伦兹因子,$Γ\le 10^6$,未来的观测这个对象与GLAST应该允许深入探测风洛伦兹因子之间的范围$10^4$和$10^6$。
2007-06-12 astro-ph
Morphological Studies of the PWN Candidate HESS J1809-193
HESS J1809-193是在2006年银河平面巡天的数据中被发现的,随后又进行了几次重新观测。它显示了一个硬伽马射线谱,发射明显延长。它与PSR J1809-1917(一颗高自旋光度脉冲星,足以驱动观测到的伽马射线发射)的邻近,使其成为TeV脉冲星风星云(PWN)的合理候选者。另一方面,在这个区域的天空中,可以发现一些微弱的,放射性的超新星遗迹,使得很难对来源类型做出明确的结论。在这里,我们提出了一个详细的形态学研究最近H.E.S.S.数据,并将结果与钱德拉和无线电数据的X射线测量结果进行比较。与PWN的关联是可能的,但不能排除超新星遗迹的贡献。
2007-09-17 astro-ph
The Pulsar Wind Nebula Around PSR B1853+01 in the Supernova Remnant W44
我们目前的射电观测的一个区域附近的年轻脉冲星PSR B1853+01的超新星遗迹W 44。脉冲星位于一个具有彗星形态的扩展特征的顶点。我们认为,它的形态和光谱指数和偏振特性的基础上,这是一个同步加速器星云产生的自旋能量的脉冲星。这个脉冲星驱动的星云和W 44的几何和物理参数被用来导出三种不同的测量脉冲星的横向速度。一个范围内的估计315和470公里/秒之间的推导,导致在一个典型的值为375公里/秒。观测到的从无线电到X射线波长的同步辐射光谱被用来限制星云的能量,并推导出脉冲星风的参数。
1996-04-19 astro-ph
Serendipitous discovery of the unidentified extended TeV gamma-ray source HESS J1303-631
本文报道了在银道面附近偶然发现的一个未确认的TeV γ射线源,其显著性为21个标准差,命名为HESS J1303-631。观察是在2004年2月至6月期间使用H.E.S.S.进行的。纳米比亚切伦科夫望远镜的立体系统。HESS J1303-631是在PSR B1259-63/SS 2883的北面大约0.6度发现的,PSR B1259-63/SS 2883是最初观测活动的目标天体,也是在同一视场中以TeV能量探测到的。HESS J1303-631扩展为σ =(0.16 +-0.02)deg的假设内禀高斯发射轮廓,并且在380 GeV以上的积分通量与蟹状星云通量的(17 +-3)%的整个观测周期内的恒定发射是相容的。测量的能谱可用幂律函数dN/dE ~ E^-Gamma来描述,其光子指数为Gamma = 2.44 +-0.05_stat +-0.2_sys t,目前还没有发现其它波长的对应物。各种可能的TeV生产方案进行了讨论。
2005-05-11 astro-ph
X-ray Detection of PSR 1757-24 and its Nebular Tail
本文报道了利用钱德拉X射线天文台首次探测到射电脉冲星PSR B1757 - 24的X射线。图像显示脉冲星位置的点源发射,与脉冲星的磁层发射一致。此外,我们探测到一个微弱的尾巴延伸近20 "东部的脉冲星,在同一方向和可比的形态脉冲星的充分研究的无线电尾巴。X射线尾部不太可能是脉冲星通过后留下的辐射,而可能是来自流速约为7000 km/s的同步辐射脉冲星风粒子。假设点源X射线发射是在磁层中,观测到的X射线尾部仅占脉冲星自旋下降光度的0.01%,明显低于大多数已知的围绕旋转动力脉冲星的X射线星云的类似效率。
2001-12-06 astro-ph
X-Ray Emission from the Radio Pulsar PSR J1105-6107
利用ASCA天文台观测到年轻射电脉冲星PSR J1105-6107的X射线辐射。11 sigma检测包括使用来自所有四个ASCA检测器的数据导出的460个减去背景的源计数。发射显示没有脉动的证据;在90%置信水平下,脉动分数小于31%。X射线发射的特征在于,当中性氢柱密度Nh = 7 X 10 E21 cm^-2时,其光子指数α = 1.8 +/- 0.4的幂律谱。假设幂律模型,未吸收的2 - 10 keV通量为(6.4 +/- 0.8)× 10 E-13 ergs cm^-2 s^-1。假设到源的距离为7 kpc,则下自旋光度转换为ASCA带发射的隐含效率为(1.6 +/- 0.2)X 10 E-3。在有限的统计范围内,来源与未解决一致。我们认为,X射线是最好的解释为起源于脉冲星动力的同步加速器星云。
1997-12-18 astro-ph
High-Energy Activity in the Unusually Soft TeV Source HESS J1804-216 toward the Galactic Center
近年来,通过对AGASA和SUGAR观测数据的分析,发现从银河系中心总体方向到达地球的~EeV宇宙线(CR)通量存在明显的各向异性。最近委托的俄歇天文台还没有证实这些结果。HESS现在已经探测到一个异常软的TeV源,与先前声称的CR各向异性的位置大致一致。在本文中,我们开发了一个模型TeV的发射从这个对象,在其他波长的观测一致,并检查的情况下,它可能有助于$\sim$ EeV宇宙射线谱。我们发现超新星遗迹G8.7-0.1可以解释HESS J1804-216的所有已知辐射特征,但它只能将宇宙射线加速到能量为$\sim 10^5$ GeV。另一方面,嵌入这个残骸中的脉冲星(PSR J1803-2137)原则上可以将EeV的质子注入周围的介质中,但它不能解释HESS J1804-216的宽带光谱。因此,我们得出结论,虽然G8.7-0.1可能是来自这个方向的TeV光子的来源,但在这个位置没有令人信服的理论动机来期待宇宙射线各向异性。然而,如果G8.7-0.1确实被HESS J1804-216正确识别,它也应该产生一个$\sim$ GeV的通量,在GLAST为期一年的全天巡天中可以检测到。
2006-02-15 astro-ph
Energy dependent gamma-ray morphology in the Pulsar wind nebula HESSJ1825-137
详细的形态和空间分辨光谱研究揭示了非常高的能量(VHE)伽马射线方面的这个对象前所未有的精度。我们确认以前的结果在2004年的银河系平面的调查。伽马射线辐射不对称地延伸到高能脉冲星PSR J1826-1334的南部和西南部,这被认为是脉冲星风星云的动力。整个发射区的差分伽马射线谱测量超过两个数量级,从270 GeV到35 TeV,并显示出偏离纯幂律的迹象。还测定了HESS J1825-137的空间分离区域的光谱。在不同区域的幂律拟合的光子指数显示出随着距离脉冲星的增加光谱软化,因此具有能量依赖的形态。这是第一次在VHE伽马射线机制中检测到能量依赖的形态。在VHE电子通过逆康普顿散射产生γ射线的情况下,唯象地讨论了HESS J1825-137的VHE γ射线发射。源的高伽玛射线亮度不能解释的基础上恒定的自旋功率的脉冲星,并需要更高的注入功率在过去。
2006-07-24 astro-ph
A Search for Radio Emission from the Young 16-ms X-ray Pulsar PSR J0537-6910
PSR J 0537 -6910是一颗年轻、充满活力、旋转动力的X射线脉冲星,位于大麦云云中,自旋周期为16毫秒。我们已经搜索了以前未检测到的无线电脉冲(包括巨大的和标准的)从这个脉冲星在12小时的观察,在1400兆赫与帕克斯64米射电望远镜。在轻圆柱半径处的磁场值非常大,这表明这颗脉冲星可能正在发射巨大的无线电脉冲,就像在其他具有类似场强的脉冲星上看到的那样。在这颗脉冲星上没有探测到这两种射电辐射,我们已经确定PSR J 0537 -6910在1400 MHz的平均射电光度的上限约为25 mJy kpc ^2。对于单个80 μ s样本,5 σ单脉冲检测阈值约为750 mJy。在下一代无线电仪器能够大大提高灵敏度之前,这些极限可能是最好的。
2005-03-23 astro-ph
X-ray and gamma-ray observations of millisecond pulsars
在过去十年中,几种灵敏的X射线和伽马射线仪器的发射预示着毫秒双星研究的一个新时代。目前在X射线谱窗内探测到的毫秒双星约有30颗,其中包括位于球状星团内的那些,这代表了发射高能辐射的自旋下降动力双星总数的一个重要部分。本文报道了一个具有高能尾的发射X射线的毫秒双星子集的X/γ射线观测状况:PSR B1821-24、PSR J 0218 +4232和PSR B1937+21。讨论了未来在软(INTEGRAL)和硬(AGILE/GLAST)伽马射线下探测这3毫秒双星的前景。
2003-12-08 astro-ph
High-Energy Emission from the PSR B1259-63 System near Periastron
本文报道了CGRO对47毫秒脉冲星PSR B1259-63在一个非常偏心的轨道上绕Be星伴星运行的双星系统进行的3周观测结果。PSR B1259-63双星是研究快速旋转脉冲星与时变星云环境相互作用的独特系统。CGRO对PSR B1259-63系统的观测与其最近一次通过近星带(1994年1月3日至23日)相吻合。探测到的非脉冲和非热硬X射线发射能量高达200 keV,光子指数为$1.8 \pm 0.2$,通量约为4 mCrab,对应于2 kpc距离处的几个10^{34} erg/s的光度。CGRO检测到的硬X射线通量和光谱与同时ASCA观测测量的X射线发射一致。EGRET上限是重要的,并排除了PSR B1259-63系统中的强逆康普顿冷却。我们解释所观察到的非热辐射作为同步辐射的冲击电子/正电子对的相对论脉冲星风相互作用的质量流出的Be星。我们的研究结果清楚地表明,第一次在一个双脉冲星,高能发射可以冲击供电,而不是由吸积。X射线/伽马射线脉动的缺乏限制了快速旋转恒星的高能发射模型。
1996-11-21 astro-ph
Hadronic model for radio-to-TeV gamma-ray emission from PSR B1259-63
我们讨论了PSR B1259-63系统(一个年轻的旋转动力脉冲星绕Be星)的最新X射线和TeV γ射线观测的脉冲星和恒星风相互作用的理论模型的影响。我们表明,以前考虑的模型中,脉冲星风是纯粹的电子加载有问题,以占观察到的行为的系统在TeV和X射线波段。我们发展了一个模型,在该模型中,宽频带(无线电,X射线和高能γ射线)发射的双系统产生的结果的GeV-TeV能量的质子碰撞的脉冲星风加速和与恒星盘相互作用。在这个模型中,高能γ射线是由次级中性π介子衰变产生的,而射电和X射线是由次级带电π介子衰变产生的低能(< 100 MeV)电子产生的同步辐射和逆康普顿辐射。该模型不仅可以解释观测到的能谱,而且可以解释TeV、X射线和射电辐射之间的相关性。
2006-10-06 astro-ph
X-ray Detection of Pulsar PSR B1757-24 and its Nebular Tail
本文报道了利用钱德拉X射线天文台首次探测到射电脉冲星PSR B1757-24的X射线。我们在脉冲星位置探测到点源发射,加上一个在脉冲星以东近20”处延伸的微弱尾巴,方向相同,形态与射电尾巴相似。假设点源X射线发射是在磁层中,观测到的X射线尾部仅占脉冲星自旋下降光度的0.01%。这明显低于大多数已知的围绕旋转动力恒星的X射线星云的类似效率。假设尾光子的非热谱,我们表明,尾是不太可能的发射留下的脉冲星的通道后,而是可能是从同步辐射发射脉冲星风粒子的流速约7000公里/秒。我们还表明,必须有一个显着的中断之间的无线电和X射线带的粒子谱的尾部同步辐射谱。没有从壳层超新星遗迹G5.4-1.2探测到辐射。残余排放的上限是不受约束的。
2001-11-28 astro-ph
X-ray Spectra of Young Pulsars and Their Wind Nebulae: Dependence on Spin-down Energy
根据Chandra X射线天文台对9颗明亮的类蟹状脉冲星系统的观测研究,提出了一个年轻的旋转动力脉冲星及其星云光谱的观测模型。发现这些脉冲星(PSR)的X射线谱与其相关的脉冲星风星云(PWNe)的X射线谱之间存在显著的相关性,两者都是自旋下降能量Edot的函数。这些天体的2 - 10 keV光谱的特征在于吸收的幂律模型,光子指数,伽玛,在0.6 <伽玛_PSR < 2.1和1.3 <伽玛_PWN < 2.3的范围内,分别为恒星和它们的星云。将这两组指数相关的线性回归拟合产生Gamma_PWN = 0.86 +/- 0.20 +(0.72 +/- 0.13)X Gamma_PSR,相关系数为r = 0.96。发现这些恒星的光谱变陡为Gamma = Gamma_max + alpha / sqrt(Edot),Gamma_max提供了年轻旋转动力恒星光谱斜率的观测极限。这些结果揭示了年轻的脉冲星系统的基本特性,允许新的观测约束模型的脉冲星风发射,并提供了一种方法来预测这种系统的能量时,缺乏检测到的脉动。
2003-03-07 astro-ph
Gamma-rays from the pulsar wind nebulae
我们研究了由年轻超新星提供能量的超新星遗迹内部的辐射过程。利用脉冲星风星云对粒子加速的最新模型,我们得到了星云内轻子和核的平衡谱随时间的变化。我们计算了轻子和原子核产生的多波长光子谱,并与PWNe的观测结果进行了比较,即蟹状星云,船帆座超新星遗迹和PSR 1706-44周围的星云。发现蟹状星云的辐射可以很好地用轻子和原子核产生的γ射线辐射的成分来拟合。通过成功拟合Vela SNR的高能谱,进一步测试了该模型。然而,所考虑的模型并不能很好地拟合PSR 1706 -44的发射,对于这个源的可能参数,除非星云内部存在相对论轻子的额外目标,例如热红外发射。基于这些拟合得到的知识,我们预测了其他PWNe,即MSH 15 -52(PSR 1509-58),3C 58(PSR J 0205 +6449)和CTB 80(PSR 1951+32)在TeV能量范围内的γ射线通量。
2003-04-02 astro-ph
ROSAT observations of the radio and gamma-ray pulsar PSR 1706-44
我们在两个ROSAT-PSPC观测中检测到PSR 1706-44。记录的源计数是无脉冲的,其中$2σ$脉冲分数上限为18%。光谱分析没有区分黑体模型和幂律模型;然而,我们认为,脉冲星缺乏脉动以及脉冲星自旋参数与船帆座脉冲星的相似性有利于幂律模型$dN/dE\propto E^{-2.4\pm 0.6}$,并表明来自脉冲星的同步加速器发射动力星云作为检测到的X辐射的起源。在0.1-2.4 keV能量范围内,幂律模型的X射线通量为f_x=3.2^{+6.5}-1.8} x E-12 erg/ s/cm ^2。对于中等刚性状态方程的中子星(FP模型,M=1.4 Mo,R=10.85 km),中子星表面温度的上限为Log T_s^ \infty \sim 6.03 K。对于文献中可用的各种中子星模型,计算了$T_s^\infty$的略有不同的值,反映了状态方程的差异。在超新星遗迹G343.1-2.3中没有探测到软X射线辐射,它被认为与PSR 1706-44有关。
1995-01-04 astro-ph
A possible association of the new VHE gamma-ray source HESS J1825--137 with the pulsar wind nebula G18.0--0.7
我们报道了最近发现的极高能PDMATHAMM射线源HESS J1825- 137与$2.1\times 10^{4}$年的类船帆座脉冲星PSR B1823- 13的脉冲风星云(通常称为G18.0 - 0.7)的可能关联。HESS J1825- 137在H.E.S.S.进行的银河平面调查中被发现,其显著性为8.1 $σ$。2004年的文书。HESS J1825- 137的质心位置在脉冲星位置以南偏移11 \arcmin。\emph{XMM-Newton}观测揭示了一个不对称的脉冲星风星云的X射线同步辐射,该星云延伸到脉冲星的南部。我们认为,所观察到的形态和TeV光谱指数表明,HESS J1825- 137和G 18.0- 0.7可能是相关的:TeV发射电子的寿命预计将更长相比,{ \it XMM-牛顿} X射线发射电子,导致电子从较早的时代(当自旋下降功率较大)有助于目前的TeV通量。这些电子被认为是同步加速器冷却的,这解释了观测到的$\sim 2.4$的光子指数,而TeV发射电子的更长寿命自然解释了为什么TeV星云比X射线尺寸大。最后,超新星遗迹膨胀到一个不均匀的介质中,预计将在不同的时间与脉冲星风星云产生相互作用的反向冲击,导致偏移X射线和TeV $γ$射线形态。
2005-10-13 astro-ph
Discovery of an optical bow-shock around pulsar B0740-28
我们报告了一个由射电脉冲星B 0740 -28提供动力的微弱H-α脉冲星风星云(PWN)的发现。PWN的特征弓形激波形态意味着与先前测量的脉冲星速度矢量一致的运动方向。PWN的通量密度比在其他恒星周围看到的PWNe的通量密度低一个数量级以上,但是,对于2 kpc的距离,它与通过原子密度n_H ~ 0.25 cm^{-3}和中性分数为1%的介质的传播是一致的。脉冲星附近区域的PWN形态与下游区域不同,这也见于PSR B2224+65提供动力的PWN。特别是,与PSR B 0740 -28相关的PWN似乎在其后部关闭,这表明脉冲星最近经历了从低密度到高密度环境气体的过渡。这个来源的模糊强调了需要深入搜索以找到更多的光学脉冲星星云的例子。
2002-05-01 astro-ph
Recent Observations of EGRET Pulsar Wind Nebulae
我们提出了最近的X射线和无线电观测脉冲星风星云发现EGRET错误框。两个XMM-牛顿观测显示了与可变伽马射线源3EG J1809-2328相关的快速移动PWN的X射线范围,以及来自高银河z的新毫秒脉冲星PSR J1614-2230的踪迹。我们还简要讨论了三个PWN HESS TeV源,包括一个新的HESS源,我们认为是与鳗鱼星云在3EG J1826-1302。
2006-12-21 astro-ph
The Expansion and Radio Spectral Index of G21.5-0.9: Is PSR J1833-1034 the Youngest Pulsar?
我们报告新的5 GHz VLA射电观测的脉冲星供电的超新星遗迹G21.5-0.9。这些观测使我们能够制作出分辨率约为0.7”的高质量射电图像。它有一个类似于蟹状星云的星云结构。初步确定了蟹状星云脉冲星周围的射电结构。我们还将新图像与15年前在1.5 GHz拍摄的图像进行了比较,以找到残留物的扩张速度并制作光谱指数图像。在1991年至2006年期间,我们发现残骸的平均膨胀率为0.11 +/-0.02%/年,对应于5 kpc的距离,速度为910 +/- 160 km/s wrt。星云的中心假设膨胀未减速,这个膨胀速度意味着G21.5-0.9的年龄是870(+200,-150)年,这使得PSR J1833-1034即使不是银河系中最年轻的已知恒星之一。
2008-02-08 astro-ph
Hard X-ray observations of PSR J1833-1034 and its associated pulsar wind nebula
利用0.1 - 200 keV的X射线观测对PSR J1833-1034及其伴随的脉冲星风星云(PWN)进行了深入研究。来自钱德拉的低能X射线数据揭示了一种复杂的形态,其特征是明亮的中心plerion,没有热壳和扩展的扩散晕。从中央plerion的光谱发射软化与径向距离的脉冲星,与光谱指数范围从$Γ$ = 1.61在中央区域的$Γ$ =2.36在PWN的边缘。在更高的能量INTEGRAL探测到17- 200千电子伏范围内的源。数据分析清楚地表明,在硬X射线能量范围内的光谱发射的主要贡献来自PWN,而脉冲星是占主导地位的200 keV以上。最近HESS在高能γ射线领域的观测表明,PSR J 1833 -1034是一个明亮的TeV发射体,在1- 10 TeV范围内,其通量相当于蟹状星云的$\sim$ 2%。此外,在TeV能区的光谱形状与INTEGRAL观测到的硬X射线的光谱形状匹配良好。基于这些发现,我们得出结论,从脉冲星及其相关的PWN的发射可以描述在一个场景中,硬X射线产生通过同步光的电子与洛伦兹因子$γ\sim10^{9}$在磁场$\sim$ 10微高斯。在这个假设中,TeV辐射是由于冷却的电子与宇宙微波背景光子的逆康普顿相互作用。通过RXTE和Swift X射线观测,搜索PSR J1833-1034 X射线脉冲发射,得到的上限约为50%。
2008-10-29 astro-ph
Chandra Observation of PSR B1823-13 and its Pulsar Wind Nebula
We report on an observation of the Vela-like pulsar B1823-13 and its synchrotron nebula with Chandra.The pulsar's spectrum fits a power-law model with a photon index Gamma_PSR=2.4 for the plausible hydrogen column density n_H=10^{22} cm^{-2}, corresponding to the luminosity L_PSR=8*10^{31} ergs s^{-1} in the 0.5-8 keV band, at a distance of 4 kpc. The pulsar radiation likely includes magnetospheric and thermal components, but they cannot be reliably separated because of the small number of counts detected and strong interstellar absorption. The pulsar is surrounded by a compact, 25''x 10'', pu…
2007-07-24 astro-ph
X-ray emission from middle-aged pulsars
我们提出了一个简单、统一的模型,它解释了三个中年恒星PSR 1055-52、PSR 0656+14和PSR 0630+18(Geminga)的X射线发射特性。来自这些物体的X射线辐射在高于约0.5 keV的转变点的能量处脉冲更强。此外,脉冲的相位围绕同一点偏移约80-100度。Geminga还具有其脉冲分数在0.3-0.5 keV能量范围内减小的特性,在0.5 keV附近达到最小值。我们表明,一个双组分的氢气氛是能够占这些不同的功能。在我们的模型中,较热的部分由粒子轰击提供动力,并仅限于极地地区,而较冷的部分覆盖了整个恒星表面。这两个分量的发射模式也不同,硬和软的贡献分别来自扇形和笔形波束的辐射区域。
2001-04-30 astro-ph
PSR J1847-0130: A Radio Pulsar with Magnetar Spin Characteristics
我们报告的发现PSR J1847-0130,一个无线电脉冲星与6.7秒的自旋周期,在银河平面的帕克斯多波束调查。脉冲星的减速率为1.3 × 10 ^{-12} s/s,这是很高的,意味着表面偶极磁场强度为9.4 × 10 ^{13} G。这个推断出的偶极磁场强度是迄今为止所有已知射电望远镜中最高的,是“量子临界场”的两倍多,一些模型预测在量子临界场以上不应该发生射电发射。这颗脉冲星的偶极磁场强度和周期与异常X射线双星的范围相同,后者已被确定为“磁星”,其发光的X射线发射是由其巨大的磁场驱动的。我们检查了ASCA的存档数据,并对J1847-0130的X射线光度设定了上限,该上限低于除一个AXP外的所有其他AXP的光度。这颗脉冲星的性质证明,推断的偶极磁场强度和周期不能单独负责磁星的不寻常的高能量特性,并为理解年轻中子星的这两种表现形式之间的可能关系带来了新的挑战。
2003-06-03 astro-ph
A Braking Index for the Young, High-Magnetic-Field, Rotation-Powered Pulsar in Kes 75
我们提出了第一个相位相干测量的制动指数的年轻,充满活力的旋转动力脉冲星PSR J1846-0258。这颗324毫秒的脉冲星位于超新星遗迹Kes 75的中心,特征年龄为tau_c = 723年,自旋向下能量为8.3x 10 ^{36}erg/s,推测磁场为4.9x 10 ^{13} G。两个独立的相位相干定时的解决方案,来自一起跨越5.5年的罗西X射线定时探测器获得的数据。此外,部分相位相干时序分析证实了完全相位相干的结果。制动指数的测量值,n=2.65+/-0.01,明显小于3,磁偶极辐射的预期值,这意味着另一个物理过程必须有助于脉冲星的旋转演化。假设制动指数自诞生以来一直保持不变,我们将J1846-0258的自旋下降年龄上限定为884年,这是任何旋转动力脉冲星的最小年龄估计。
2006-04-21 astro-ph