We examine the published light curves (LCs) of 117 X-ray binary pulsars, focusing on the dependence of their light curves on the observed energy bands. It is found that the energy dependence of the LCs appears only when the X-ray luminosity is larger than ~ 5 x 10^36 erg/s. Assuming that the behavior of light curve is related to the radiative accretion column on the neutron star surface, this energy threshold can be considered as the observational proof of the accretion column formation proposed by Basko and Sunyaev. Once we can grasp the existence of radiative column, we can also obtain several useful informations on the neutron star properties. As an instance, we perform the statistical analysis of the orientation angle of the magnetic axis, and we find that the inclination angle of magnetic axis should be small in order to explain the observed statistics.
The Long-term Radiative Evolution of Anomalous X-ray Pulsar 1E 2259+586 after its 2002 Outburst
本文分析了异常X射线脉冲星(AXP)1 E 2259+586在2002年爆发后的弛豫期间于2004年和2005年进行的五次X射线多镜任务(XMM)观测。我们将这些数据与2002年和2003年的五次XMM观测数据进行了比较,发现观测到的通量衰减很好地描述了指数为-0.69+/-0.03的幂律。截至2005年中期,该源可能仍然比爆发前更亮,而且肯定更热。我们发现硬度和通量之间有很强的相关性,如在其他AXP爆发中所见。我们讨论这些结果的磁星模型的影响。
本文报道了对反常X射线脉冲星(AXP)RXS J170849.0-400910和1 E 1841-045分别进行的8.7年和7.6年的RXTE观测。这些观测是更大的RXTE AXP监测计划的一部分,使我们能够研究这些物体的长期定时,脉冲通量和脉冲轮廓演变。我们报告了四个新的故障,一个来自RXS J170849.0-400910,三个来自1 E 1841-045。现在几乎所有已知的持久性AXP都出现了故障,这种行为显然是这个源类的通用行为。我们表明,在分数频率变化方面,AXP是最活跃的毛刺中子星。然而,就绝对毛刺幅度而言,AXP毛刺并不显著。我们发现,迄今为止观察到的最大的AXP毛刺的恢复是不寻常的无线电脉冲星毛刺之间,与恢复时间尺度和分数的组合产生的变化,自旋下降率的毛刺类似,或大于,长期平均值。我们还观察到1 E 1841-045在其最大故障之后的自旋下降速率的幅度有很大的长期分数增加。这些观测结果在标准毛刺模型中解释是具有挑战性的,因为在AXP的高测量温度下经常发生大的毛刺。我们推测,恒星核心可能与最大的AXP故障有关。此外,我们表明,AXP故障似乎分为两类:辐射大声和辐射安静。J170849.0-400910和1 E 1841-045是后者的例子,几乎没有证据表明伴随着辐射事件。然而,我们还表明,脉冲轮廓和脉冲通量的变化是常见的,在这些AXP,但不apprear密切相关的任何…
Bumpy Spin-Down of Anomalous X-Ray Pulsars: The Link with Magnetars
两个异常X射线双星(AXP)具有良好的采样时间历史,1 E 1048.1-5937和1 E 2259+586,已知不规则地自旋下降,在总体线性趋势上叠加了“颠簸”。在这里,我们表明,如果AXP是非吸积磁星,即孤立的中子星与表面磁场B_0 > 10^{10} T,然后他们自旋电磁的方式完全观察到的,由于一种效应称为“辐射岁差”。内部磁流体应力使恒星变形,在主惯性矩I_1和I_3之间产生分数差<$=(I_3-I_1)/I_1 ~ 10^{-8};所得到的欧拉进动耦合到与近区辐射场相关联的电磁转矩的振荡分量,该恒星执行周期为τ_pr ~ 2 π/π ω(t)~ 10 yr的非谐摆动,其中ω(t)是作为时间t的函数的旋转频率。我们求解了真空中双轴磁体旋转的欧拉方程,计算出的Omega(t)与1 E 1048.1-5937和1 E 2259+586的实测时间历程相匹配,预测了这两个天体未来20年的Omega(t),预测了<d(Omega)/dt>和τ_pr之间的统计关系,并随着已知AXP数量的增长进行了检验;并假设在未来软伽马射线中继器(SGR)的X射线定时中将观察到辐射旋进。
Long-Term RXTE Monitoring of the Anomalous X-ray Pulsar 1E 1048.1-5937
本文报道了利用Rossi X射线定时探测器(RXTE)对异常X射线脉冲星(AXP)1 E 1048.1-5937的长期观测。这颗脉冲星的计时行为与RXTE监测的其他AXP不同。特别是,我们表明,脉冲星显示出显着的偏差,从简单的自旋下降,使相位相干定时已不可能超过几个月的时间跨度。我们发现,从简单的自旋下降的偏差是不一致的单一的“毛刺”类型的事件,也不符合辐射岁差。我们发现,尽管旋转的不规则性,脉冲星既没有表现出脉冲轮廓的变化,也没有大的脉冲通量变化。我们讨论了我们的研究结果对AXP模型的影响。在磁星模型的背景下,我们认为,1 E 1048.1-5937可能是一个过渡对象之间的软伽马射线中继器和AXP人口,和AXP最有可能有一天经历一次爆发。
The Chandra Observations of the Two Pulsars PSR 0628-28 and PSR 1813-36
PSR B0628-28 is an X-ray emitting radio pulsar which was observed with Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) on board Chandra on 2001 November 04 and on 2002 March 25 for 2000 s and 17000 s, respectively. The source countrate was 0.0111+-0.0013 cps. Making PSR B0628-28 to be the longest period X-ray emitting pulsar. The spectral distribution of counts can be described by several model fits. A blackbody fit yields a temperature kT=2.69_{-0.09}^{+0.09}x10^{6} K together with N_{H} =0.082_{-0.03}^{+0.04}x10^{22} cm^{-2} and a powerlaw fit yields a photon index of γ=2.65_{-0.29}^{+0.28} with a …
Detection of X-ray Emission from the Very Old Pulsar J0108-1431
PSR J0108-1431 is a nearby, 170 Myr old, very faint radio pulsar near the "pulsar death line" in the P-Pdot diagram. We observed the pulsar field with the Chandra X-ray Observatory and detected a point source (53 counts in a 30 ks exposure, energy flux (9+/-2) \times 10^{-15} ergs cm^{-2} s^{-1} in the 0.3-8 keV band) close to the radio pulsar position. Based on the large X-ray/optical flux ratio at the X-ray source position, we conclude that the source is the X-ray counterpart of PSR J0108-1431.The pulsar spectrum can be described by a power-law model with photon index Gamma \approx 2.2 and l…
Magnetar-like X-ray Bursts from an Anomalous X-ray Pulsar
反常X射线脉冲星(AXP)是一类罕见的X射线脉冲星,其能量来源一直是一个令人困惑的问题。与其他更好理解的X射线星体不同,AXP不能由旋转或来自双星伴星的吸积提供动力,因此被称为“异常”。"AXP的旋转和辐射特性与另一类奇异物体--软伽马重复器(SGR)的旋转和辐射特性惊人地相似。然而,SGR的定义属性,即它们的低能量伽马射线和X射线爆发,迄今为止还没有在AXP中看到。SGR被认为是“磁星”,由超高磁场衰变提供能量的年轻中子星。AXP是磁星的说法一直存在争议。在这里,我们报告的发现,从AXP 1 E 1048-5937的方向,两个X射线爆发,有许多性质类似的SGR爆发。这些事件意味着AXP和SGR之间的密切关系,两者都是磁星。