Ultra-High-Energy Cosmic Ray Acceleration by Magnetic Reconnection in Newborn Pulsars
本文研究了在GZK极限以上观测到的超高能宇宙线(UHECR)事件可能主要是在新生毫秒双星磁层上方的连接点加速的质子,这些新生毫秒双星是由吸积诱导坍缩(AIC)产生的。
2000-02-07 astro-ph
Turn-over in pulsar spectra around 1 GHz
其主要目的是调查在射电频谱中的高频率翻转的可能性。利用GMRT对几个候选星进行了多频通量密度测量,并将它们的谱扩展到较低的频率。我们提出了第一个直接的证据,在脉冲星无线电频谱在高频率的翻转。现在,总共有3个振荡器(包括本研究中的2个新振荡器)显示具有> 1 GHz的翻转频率,其中一个显示具有约600 MHz的翻转频率。
2006-11-14 astro-ph
On a possibility of scalar gravitational wave detection from the binary pulsar PSR 1913 +16
结果表明,对标量引力辐射的探测或设定上限是对相对论引力理论的一个很好的实验检验。本文修正了引力的相对论张量场论,论证了在通常的四极辐射中必须加入标量双极引力辐射。在脉冲双星PSR 1913+16的情况下,预测了标量引力波产生的0.735%的引力辐射过剩。
1999-11-22 astro-ph gr-qc quant-ph
Generation of the electrostatic field in the pulsar magnetosphere plasma
本文研究了脉冲星磁层中相对论性电子-正电子等离子体的行为。本文讨论了磁层等离子体的运动方程,由此得出:当等离子体粒子径向速度为${V_r}>{c/{\sqrt 2}}$(c为光速)时,离心加速度改变其符号,粒子开始制动。本文讨论了磁层等离子体在径向位扰动下的稳定性,并讨论了沿脉冲星磁场线在磁层等离子体中产生静电场的可能性。
1997-11-21 astro-ph
The possible companions of young radio pulsars
我们讨论了在偏心轨道上有大质量伴星的类星体的形成。我们证明了一个非再生的射电脉冲星有一个白矮星作为伴星的概率与有一个老的中子星作为伴星的概率相当。特别强调PSR B1820-11和PSR B2303+46。基于粒子数合成计算,我们认为PSR B1820-11和PSR B2303+46很可能伴随着质量大于1.1Msun的白矮星。然而,对于PSR B1820-11,我们不能排除它的伴星是一颗质量在0.7 Msun到5 Msun之间的主序星的可能性。
1999-05-19 astro-ph
Do Young Neutron Stars Which Show Themselves As AXPs, SGRs and Radio Pulsars Accrete?
我们研究了回退盘模型,并在一般的吸积,提出解释异常X射线天体(AXP),软伽马中继(SGR)和射电天体(PSR)的属性。我们检查了超新星爆炸后中子星周围残留一些气体的可能性。我们还将AXP和SGR与X射线双星中的X射线双星进行了比较。我们的结论是,现有的模型的吸积从回退盘是不足以解释的AXP/SGR的性质,特别是SGR爆发。我们还讨论了磁偶极辐射和螺旋桨扭矩的组合模型,以解释射电望远镜在P-P图上的演化。这个模型的预测与观测数据相矛盾。
2002-04-16 astro-ph
Using the Intensity Modulation Index to Test Pulsar Radio Emission Models
这封信探讨了通过观测脉冲间强度调制来检验脉冲星射电发射模型的可能性。结果表明,脉冲星的周期,周期导数和强度调制之间的关系是一个自然的结果,至少有一个理论模型的射电脉冲星发射。有人提出,其他模型也可以预测类似的相关性。这种关系的确切形式将取决于所讨论的模型。因此,强度调制的观测应该能够确定各种发射模型的有效性。在试图寻找预测的依赖关系,一组12个调制器的调制特性进行了研究。这些数据是有启发性的,但它们无法区分排放过程的三种可能性。未来的观测将能够证实这些结果,并确定特定的排放模型是否可行。
2003-10-08 astro-ph
X-ray observations of the high magnetic field radio pulsar PSR J1814-1744
PSR J 1814 -1744是一颗4 s射电脉冲星,表面偶极磁场强度为5.5*10^13 G,假设是简单的磁偶极制动。这颗脉冲星的自旋参数与异常X射线双星(AXP)的自旋参数非常相似,这表明这可能是一个介于射电脉冲星和AXP之间的过渡天体,如果AXP是孤立的、高磁场的中子星,正如最近所假设的那样。我们目前的档案X射线观测PSR J1814-1744与ROSAT和ASCA。从射电脉冲星的位置没有探测到X射线发射。导出的通量上限意味着X射线光度显着小于所有已知的AXP。该结论对PSR J1814-1744的X射线发射被射束或发生适度变化的可能性不敏感。当解释的磁星机制的上下文中,这些结果认为,X射线发射的AXP必须依赖于不仅仅是推断的表面磁场强度。这表明不同的进化路径的射电望远镜和AXP,尽管他们接近的周期-周期导数相空间。
2000-01-06 astro-ph
Timing of the young pulsar J1907+0918
我们已经广泛地搜索了周期性信号的软伽马射线中继器SGR 1900+14,在430和1410 MHz的阿雷西博望远镜的区域。我们的观测没有揭示磁星的5.16秒周期性报告下降到430兆赫的磁通密度限制为150微焦耳。在搜索过程中,我们发现了一颗226毫秒的射电脉冲星,PSR J1907+0918。周期导数意味着这颗脉冲星的特征年龄只有38kyr。支持这种明显年轻的独立证据是异常高的圆偏振度和相对平坦的无线电频谱。PSR J1907+0918与SGR 1900+14的距离很近,这表明它们可能是从一个大质量双星系统演化而来的。不管这种可能性如何,我们目前还不清楚SGR 1900+14是否与超新星遗迹G42.8+0.6有关。
1999-11-03 astro-ph
The inner annular Gap for pulsar radiation: gamma-ray and radio emission
提出了一种新的内环形隙(IAG),它磁场与零电荷面(NCS)相交,可以用来解释中子星的$γ$射线和射电辐射。IAG可能是高能粒子的重要来源。粒子可以在NCS和IAG之间辐射。用数值方法可以再现$γ$射线和射电波段的一些观测特征,如类蟹状星云、类船帆座星云和类双子座星云的$γ$射线辐射。预测视角$ζ$应大于倾角($ζ>α$),否则观测到$γ$射线辐射的可能性很小。内部环形间隙(或帽)是否产生火花(或自由流动)取决于脉冲星的表面结合能。与中子星模型相比,IAG方案更适合裸奇异星模型,因为裸奇异星可以很容易地满足两类双星($\vecΩ\cdot \vec{B}<0$)和反双星($\vecΩ\cdot \vec{B}>0$)形成IAG的必要条件。
2004-03-17 astro-ph
Vela, its X-ray nebula, and the polarization of pulsar radiation
最近Lai等人(2001)在Vela脉冲星中发现了射电偏振的垂直模式,并根据Luo和Melrose(1995)提出的脉泽机制对该模式进行了解释。我们认为,这样的机制也可能是可操作的平行模式,这开辟了可能性占所有类型的偏振观察到的恒星。我们提出了另一种解释的弧在星云的X射线巴甫洛夫等人观察到。(2000)& Helfand et al.(2001)与钱德拉天文台,后者解释为赤道风。我们把这些弧解释为来自激波前沿两个磁极的粒子束的轨迹。我们还提出,与平分弧的喷气式特征的旋转轴的对齐是天空平面上的投影的效果,并且沿着旋转轴没有物理喷气。
2001-09-23 astro-ph
Microlensing of pulsar radiation in the Galactic Center
我们调查的可能性,确定大质量的物体(透镜)在银河系中心区域(GC)的脉冲星计时的手段。众所周知的强度变化,由于微透镜被发现是不太重要的。对于典型的恒星质量,只有当透镜非常接近脉冲星-地球轴时,通量放大才有意义。我们表明,在脉冲星的情况下,随时间变化的旅行时间延迟,这是可观察的,因为脉冲星辐射的脉动性质,是一个更强大的工具来调查GC中的质量分布。我们发现,即使在透镜和脉冲星-地球轴之间的相当大的距离,旅行时间延迟是可测量的。时变传播时间延迟可用于确定透镜的质量和横向速度与最小碰撞参量的比率。基于合成数据集的蒙特卡罗模拟,我们给出了各种质量的参数确定的预期精度。我们认为,在银河系中心后面发现的恒星将提供一个极好的机会来测试银河系核心的质量分布,从而区分中心0.1 pc内的超大质量黑洞(SMBH)和超密度星团(SDSC)。
1995-11-05 astro-ph
The Duck Redux: An Improved Proper Motion Upper Limit for the Pulsar B1757-24 Near the Supernova Remnant G5.4-1.2
“鸭子”是一个复杂的非热射电系统,由高能射电脉冲星B1757-24、其周围的脉冲星风星云G5.27-0.90和邻近的超新星遗迹(SNR)G5.4-1.2组成。PSR B1757-24最初被认为是一颗年轻的(约15000年)极高速(> 1500 km/s)脉冲星,它穿透了SNR G5.4-1.2的壳层,但最近对脉冲星运动的上限提出了严重的困难。在这里,我们提出了8.5 GHz的干涉观测星云G5.27-0.90超过12年的基线,以前的测量时间跨度增加了一倍。这些数据相应地使我们能够将星云向西运动的上限减半为14毫角秒/年(5-sigma),从而对这个令人困惑的物体进行实质性的重新评估。我们排除了脉冲星和SNR由约15000年前的普通超新星爆炸形成的可能性,但得出结论,一个古老的(>~ 70000年)脉冲星/ SNR协会,或脉冲星和SNR物理上不相关的情况,仍然是可行的解释。
2006-07-26 astro-ph
VLT/NACO observations of the High-Magnetic field radio pulsar PSR J1119-6127
最近的无线电观测揭示了在磁星范围内存在着一些具有下旋派生磁场的无线电双星。然而,它们的观测性质似乎更类似于经典的射电双星,而不是磁星。为了解开这个谜团,我们首先必须确定这些射电望远镜的自旋下降导出的磁场值是否确实代表了实际的中子星磁场,或者它们是否被污染了,例如被后备磁盘的扭矩影响。为了研究这种可能性,我们用ESO VLT对其中一颗高磁场射电星(PSR J1119-6127)进行了深红外观测,以寻找与圆盘相关的红外辐射。从脉冲星位置到J=24,H=23,Ks=22,没有检测到红外辐射。通过将我们的通量上限与后备盘模型的预测进行比较,我们发现我们只能排除吸积率M >3x10^16 g/s的盘的存在。这个下限不能排除脉冲星上存在一个相当大的圆盘扭矩,这将导致高估由P和点P推断出的磁场的值。
2007-06-18 astro-ph
On the nature of the intermittent pulsar PSR B1931+24
PSR B1931+24是迄今为止发现的第一颗间歇性射电脉冲星,其特征是0.8秒的脉冲,每35天准周期性地开启和关闭,占空比约为10%。我们在这里介绍的X射线和光学观测PSR B1931+24进行的钱德拉X射线天文台和艾萨克牛顿望远镜,分别。来自Jodrell Bank天文台的同步监测表明,在我们的观测期间,这颗间歇性脉冲星处于无线电开启阶段。我们没有发现任何与PSR B1931+24对应的X射线或光学对应物,其X射线光度的上限约为2 × 10 ^{31} erg/s,光学星等的上限为g' > 22.6。如果脉冲星是孤立的,这些限制不能约束暗淡的X射线和光学发射预期的脉冲星的年龄(约1.6百万年)。我们讨论了PSR B1931+24的准周期间歇行为是由于存在一个低质量的伴星或气态行星,紧与脉冲星在偏心轨道的可能性。为了限制这个假定的双星系统的参数,我们重新分析了脉冲星射电计时残差,我们发现(如果确实存在于双星系统中),PSR B1931+24应该有一个非常低质量的伴星和一个低倾角的轨道。
2008-08-01 astro-ph
Revisiting the Shape of Pulsar Beams
描述脉冲星射电辐射束的形状和演化对于理解观测到的辐射非常重要。早期研究光束形状的工作者所作的各种尝试,得到了大相径庭的结论。利用最近发表的300个射电望远镜的多频偏振测量观测(Gould & Lyne,1998)中精心挑选的一个子集,我们试图模拟脉冲星光束的形状。假设光束形状是椭圆形的,一般来说,它可能取决于旋转和磁轴之间的角度,我们寻求一个一致的模型,我们也解决了光束大小对频率的依赖性。从圆锥三分量和多分量轮廓的六频数据,我们表明:a)脉冲星发射光束遵循嵌套的圆锥结构,至少有三个不同的圆锥,虽然只有一个或多个圆锥可能是活跃的在一个给定的脉冲星; b)每个发射圆锥照明的形式,一个环形的环的宽度通常约为圆锥半径的20%。虽然一些轻微的偏好是明显的模型,其中梁是圆形的对齐旋转器和纬度压缩的正交旋转器,梁的形状是圆形的可能性,在所有的倾角被发现是同样符合数据。虽然总体尺寸尺度为$P^{-0.5}$(其中$P$是脉冲星周期),正如偶极开放场线的概念所预期的那样,但我们没有看到支持波束形状随脉冲星周期演化的证据。
1999-04-23 astro-ph
Prospects for measuring the moment of inertia of pulsar PSR J0737-3039A
在这里,我们考虑的可能性,测量在10%或更好的转动惯量I的J 0737 - 3039 A通过重力磁自旋轨道近星点进动。事实证明,考虑到通过无线电定时测量系统基本二进制和后开普勒参数的精度限制,以10%或更高精度测量PSR J 0737 - 3039 A的转动惯量的前景似乎不太可能。
2008-04-29 astro-ph gr-qc
Searching for primordial black hole dark matter with pulsar timing arrays
我们讨论了探测原始黑洞(PBH)的存在的可能性,如那些可能占银河系暗物质,使用修改脉冲星定时残差PBH通过在~1000 AU和赋予脉冲加速度地球。利用这种技术,可以探测到质量约为10^{25} g(约0.1月球质量)的多溴联苯。目前,对这种暗物质候选者丰度的限制很弱。一个长达30年的监测活动与拟议的平方公里阵列(SKA)可以排除PBH分数超过约1/10的太阳附近的暗物质的形式与质量约10^{25} g。
2007-02-21 astro-ph gr-qc
Millisecond Pulsars: Detectable Sources of Continuous Gravitational Waves?
实验室对探测引力波的研究主要集中在探测超新星爆炸时发出的爆发信号上,但还没有得到任何确认的探测结果。另一种方法是寻找来自蟹状星云脉冲星的连续波(CW)引力辐射。在本文中,我们研究的可能性,检测CW引力辐射的彗星,并表明附近的毫秒彗星通常是更好的候选人。我们指出,利用现有的探测器技术,把天线调谐到毫秒脉冲星PSR 1957+20的频率上,所能探测到的最小应变h_c ~ 10 E-26比迄今为止观测蟹状星云脉冲星所能达到的要好几个数量级,并且在蟹状星云脉冲星可能产生的最大应变的一个数量级以内。我们指出,在太阳附近可能存在一群快速旋转的中子星(不一定是射电中子星),它们的自旋下降演化是由引力辐射驱动的。我们认为,现代共振探测器的预计灵敏度是足够的,以检测这个人口的子集,位于0.1千秒差距的太阳。
1995-03-25 astro-ph gr-qc