Birth Kick Distributions and the Spin-Kick Correlation of Young Pulsars
来自脉冲星风、星云对称轴和射电偏振观测的证据表明，脉冲星的运动与自旋方向有关。我们收集了年轻的孤立的births的证据，并展示了它如何可以用来定量约束出生踢的情况。我们通过计算几个合理的，但理想化的，模型的动量推力是成比例的中微子冷却光度的原中子星。我们的反冲模拟包括脉冲星加速和自旋的影响，我们的极大似然与数据的比较约束模型参数。脉冲星自旋和速度测量的拟合表明：i）所需的各向异性动量相当于中微子通量的~10%，ii）当需要恒星的预踢自旋时，优选的量级是小的10- 20 rad/s，因此，对于最佳拟合模型，iii）大部分自旋是由$\bar Ω$ ~ 120 rad/s的反冲引起的，iv）该模型表明，各向异性在时间尺度$τ$ ~1-3s上出现。
2007-02-07 astro-ph
How rapidly do neutron stars spin at birth? Constraints from archival X-ray observations of extragalactic supernovae
传统上，旨在推断中子星诞生期分布的研究是基于射电巡天。在这里，我们提出了一个独立的方法来限制脉冲星的自旋周期在出生时的X射线光度的基础上。特别地，观测到的超新星的光度分布通过射电超新星的L_X-dot{E}_{rot}关联，并假设这种关联在观测范围之外继续成立，对嵌入超新星的初始转动能量构成了约束。我们已经提取了X射线光度（或极限）的历史SNe观测与钱德拉，XMM和雨燕，已被坚定地归类为核心坍缩超新星的大样本。然后，我们比较了这些观测极限与脉冲星X射线光度分布的蒙特卡罗模拟的结果，为一系列的出生参数的值。我们发现，脉冲星人口占主导地位的毫秒周期在出生时被排除的数据。
2007-12-06 astro-ph
Local Pulsars; A note on the Birth-Velocity Distribution
我们探索了一个简单的模型，用于表示所观察到的运动分布，以及当地人口的特征年龄。与早期模型的主要区别是引入了一个独特的值，S，为反冲速度，与之相对应的是天然气。我们分别考虑银河系经度和纬度上的自行分量，发现平行于和垂直于银道面的速度分量的分布可以用S=200 km/sec满意地表示，并且没有留下相当大一部分更高速度的空间。一个独特的值的反冲速度的成功命题可能会提供一个有趣的工具，试图了解物理过程导致的中子星的驱逐。
1998-06-22 astro-ph
Effects of the background radiation on radio pulsar and supernova remnant searches and the birth rates of these objects
在银河系的不同方向上，银河背景射电辐射和包含大量OB星协的复杂恒星形成区的辐射对射电脉冲星（PSR）和超新星遗迹（SNR）的搜索有不同的影响。在这项工作中，我们分析了这些背景辐射对观测的PSR在1400 MHz和SNR在1000 MHz的影响。在区间l=0 $^o$ $\pm60^o$中，对于l和b的所有值，可观察到通量F $_{1400}$ $>$ 0.2 mJ y的PSR和表面亮度$Σ$ $>10^{-21}$ Wm $^{-2}$ Hz $^{-1}$ sr $^{-1}$的SNR。$Σ$ $>3\times10^{-22}$ Wm $^{-2}$ Hz $^{-1}$ sr $^{-1}$的所有SNR都可以在60 $^o$ $<$ l $<300^o$区间内观察到。我们已经检查了PSR和SNR的样本，以估计这些物体在距离太阳3.2千秒差距的区域和银河系中的出生率。在我们的银河系中，PSR的出生率约为200年一次，SNR的出生率约为65年一次。
2003-10-04 astro-ph
How rapidly do neutron stars spin at birth?
我们研究了附近星系中老化的历史核心坍缩超新星的X射线特性，使用钱德拉，XMM-牛顿和斯威夫特的档案数据。我们在SN 1968 D和其他一些来源中发现了年轻X射线脉冲星的可能证据，但没有一个比~几个10^{37}尔格/秒更亮。我们比较了X射线脉冲星光度分布的观测极限与一系列出生参数的蒙特卡罗模拟结果。我们的结论是，一个脉冲星人口占主导地位的周期<~ 40毫秒在出生时被排除的数据。
2008-11-21 astro-ph
The Velocity Distribution of Isolated Radio Pulsars
我们通过模拟它们的诞生，演化和在大规模0.4 GHz脉冲星调查中的检测，并通过使用似然函数将可测量的脉冲星属性的模型分布与调查数据进行比较，来推断无线电脉冲星的速度分布。我们测试的模型，人口的出生率，光度，关闭无线电发射，出生地点和出生速度。我们推断，无线电波束亮度（i）是可比较的自旋驱动磁层模型中的相对论粒子的能量通量，这意味着无线电发射损失达到近100%的最古老的恒星;和（ii）规模约为sqrt（Edot），在磁层模型中，是成比例的电压降可用于加速粒子。我们发现，具有90 km/s和500 km/s的特征速度的两个分量的速度分布是非常优选的任何一个分量的分布。我们探讨了优先出生速度分布的一些结果：（i）太阳附近大约50%的中子星将逃离银河系，而大约15%的中子星的速度大于1000 km/s;（ii）存在一个重要的低速种群，它增加了球状星团中保留的中子星的比例，并且与从星际介质吸积的老天体的数量一致;（iii）在超新星遗迹膨胀和脉冲星自旋下降的标准假设下，大约10%的小于20 kyr的超新星将出现在它们的宿主遗迹之外。最后，我们评论的后果，我们的出生速度分布的二进制生存和人口的吸入二中子星相关的一些GRB模型和LIGO的潜在来源。
2001-11-29 astro-ph
The Radio Lifetime of Supernova Remnants and the Distribution of Pulsar Velocities at Birth
我们对三颗年轻超新星周围的磁场进行了VLA成像，发现了两颗新的超新星遗迹，并确认了第三颗。我们认为，在至少两种情况下，也许是第三种情况下，超新星与这些超新星遗迹的物理联系。对所有已知的年轻超新星的回顾表明，大多数都与超新星遗迹有关。我们表明，典型的密度的星际介质的超新星遗迹正在演变的密度为0.2厘米$^{-3}$，而不是低的值0.01厘米$^{-3}$已从其他研究计算，并在一个相当长的射电寿命的超新星遗迹的结果。超新星遗迹的形态和超新星的位置都意味着这些年轻的超新星大多数都具有很大的横向速度（$\sim$ 500 km s $^{-1}$）。脉冲星速度分布中的这种高速度平均值似乎是脉冲星出生时的一般属性，由于选择效应，在自行研究中看不到。我们探讨了这一结果的影响，因为它涉及到这些速度的起源和银河系分布的星系。高速超新星可以在很短的时间内逃离超新星遗迹，与遗迹的寿命相当，甚至可能在延长遗迹的可观测无线电寿命方面发挥作用。很大一部分将能够逃离银河系的磁盘，产生一个扩展的光环人口。
1994-07-12 astro-ph
Estimating the birth period of pulsars through GLAST/LAT observations of their wind nebulae
本文证明了成熟脉冲星风星云（PWN）GeV域中的高能$γ$射线通量的尺度是自诞生以来旋转动能$I(Ω_0^2-Ω^2)/2$的变化，而不是现在的自旋下降功率$IΩ\dotΩ$。只要逆康普顿发射电子的寿命超过系统的年龄，这一发现就成立。对于一个典型的$γ^{-2}$电子能谱，预测的通量主要取决于脉冲星的诞生周期，自旋功率相对论电子的转换效率和到PWN的距离，所以诞生周期的一阶估计可以从PWN的{ \it GLAST/LAT}观测评估。为此，我们推导出一个解析表达式。在GeV域中的相关的（"未冷却的“）光子光谱指数预期聚集在$\sim 1.5$周围，其在低能量处由固有光谱断裂界定，并且在较高能量处由第二光谱断裂界定，其中光子指数由于辐射损失而变陡到$\sim 2$。预期成熟的PWN已经扩展到比当前已知的PWN更大的尺寸，导致相对低的磁能密度，并且因此导致GeV逆康普顿发射电子的存活。尽管这样的PWN在同步辐射中可能是无线电和X射线安静的，但由于PWN中的残余电子，它仍然可以被检测为{ \it GLAST/LAT}源。
2008-03-14 astro-ph
The birth properties of Galactic millisecond radio pulsars
我们模拟了1.5kpc范围内毫秒级中子星的粒子数分布特征。发现当制动指数n=3时，中子星作为射电MSP开启时的诞生磁场分布可用具有平均值$\log B(G)= 8.1$和$σ_{\log B}=0.4$的高斯分布来表示，它们的诞生自旋周期可用具有平均值$P_0=4$ ms和$σ_{P_0}=1.3$ ms的高斯分布来表示。考虑了加速对观察到的自旋下降速率的影响，表明大多数MSP的出生周期接近当前观察到的值，并且平均特征年龄通常比真实年龄大1.5倍。银河系MSP的出生率被推断为$\gsimeq 3.2 \times 10^{-6}$ yr $^{-1}$，接近先前估计的上限，并且大于LMXB的半经验出生率$\sim 10^{-7}$ yr $^{-1}$。我们推导出的射电MSP的平均出生自旋周期比吸积和核动力X射线双星的平均自旋周期高2倍，尽管如果我们使用制动指数$n=5$，这个值适合于由引力辐射或磁多极辐射引起的角动量损失引起的自旋下降，这种差异可以解决。我们讨论了支持和反对的论点的假设，吸积引起的崩溃可能构成的主要途径，形成的MSP，指出在AIC的情况下，MSP的低磁场可能只是反映了孤立的磁白矮星中的场分布，最近已经证明是双-具有可能在低于$10^3$ G的场处达到峰值的主导分量的模态，其将缩放到低于$10^9$ G的中子星场。
2007-01-16 astro-ph
The Milky Way - Pulsars and Isolated Neutron Stars
目录银河系--脉冲星和孤立中子星/引言：历史概述/孤立中子星的物理学和天体物理学/旋转动力脉冲星：磁制动模型/高能辐射模型/磁层辐射模型/中子星的热演化/冷却中子星的光球辐射/孤立中子星的高能辐射特性的当前图像/超新星遗迹中的年轻中子星/类蟹状脉冲星/类船帆座脉冲星/超新星遗迹中的无线电静默中子星/异常X射线脉冲星和软伽马射线中继器/中龄脉冲星的热辐射/老近邻无线电脉冲星/孤立无线电静默中子星/孤立毫秒脉冲星/令人印象深刻的成就和巨大的期望/参考文献
2002-08-19 astro-ph
Birth rates of different types of neutron star and possible evolutions of these objects
我们估计了太阳附近不同类型中子星的空间密度。结果表明，孤立的热中子星的平均距离约为300-400秒差距。这些源与射电暴和暗射电宁静中子星的组合诞生率可能略高于超新星的诞生率，因为一些暗孤立的热中子星可以由暗射电宁静中子星和射电暴形成。其中一些源必须与异常X射线源和软伽马重复源有关。为了理解不同类型的中子星在P-P图上的位置，还必须考虑中子星的质量和结构的差异。
2003-09-04 astro-ph
A Cosmic Ray Positron Anisotropy due to Two Middle-Aged, Nearby Pulsars?
Geminga和B 0656 +14是最近的恒星，其特征年龄在10万年到100万年之间。目前，它们都具有3e 34 erg/s量级的自旋功率。这些恒星的风很可能为脉冲星风星云（PWNe）提供了动力，脉冲星风星云在恒星诞生后不到10万年就解体了。假设被脉冲星加速的轻子粒子被限制在PWNe中，并在PWNe破裂时释放到星际介质中，我们证明，根据脉冲星的参数，这两颗脉冲星对局域宇宙线正电子谱的贡献不可忽略，它们可能是几GeV以上的主要贡献者. Geminga和B 0656 +14之间相对较小的角距离因此意味着在这些能量下局部CR正电子通量的各向异性。我们计算了这些脉冲星对局部观测到的CR电子和正电子谱的贡献，它依赖于脉冲星的诞生周期和局部CR扩散系数的大小。我们进一步给出了局部CR正电子通量的预期各向异性的估计。我们的计算表明，在我们的模型框架内，本地CR轻子谱对Geminga和B 0656 +14的脉冲星参数施加了约束，特别是脉冲星诞生时的周期，以及CR轻子的本地星际扩散系数。
2008-04-01 astro-ph
CCO Pulsars as Anti-Magnetars: Evidence of Neutron Stars Weakly Magnetized at Birth
我们对两个中心致密天体的新研究，PSR J1210-5226（P = 424 ms）和PSR J1852+0040（P = 105 ms），使我们得出结论，弱的出生磁场塑造了它们独特的观测特性。在偶极自旋下降形式中，它们的周期导数的2-σ上限<2 E-16，这意味着表面磁场强度B_s <3E-11 G，并且它们出生时的自旋周期等于它们现在的周期的三位有效数字。它们的X射线光度超过各自的自旋下降光度，这意味着它们的热光谱来自剩余冷却，可能部分来自超新星碎片的吸积。对于足够弱的磁场，一个吸积盘可以穿透光圆柱体并与磁层相互作用，同时对中子星产生的扭矩保持在观测范围内。我们提出以下无线电安静CCO的起源：磁场，来自一个湍流发电机，是较弱的，如果NS形成旋转缓慢，这使得它能够吸积SN碎片。吸积不包括射电脉冲星巡天中出生时B_s均为0.1的中子星< 1E11 G and P >，在射电脉冲星巡天中，除了非常古老（> 4000万年）或回收的中子星外，不会遇到这种弱场。我们预测，这些出生属性是常见的，并可能是最年轻的检测到的中子星，CCO仙后座A，以及一个未被发现的婴儿中子星在SN 1987 A残余的属性。鉴于在Cas A周围发现的远红外线回波，并归因于类似SGR的爆发，通过计时来确定Cas A是否拥有磁星尤为重要。如果不是磁星，Cas A NS可能经历了一次相变（corequake），为光…
2007-11-10 astro-ph
Gamma-ray burst afterglows and evolution of postburst fireballs with energy injection from strongly magnetic millisecond pulsars
具有强磁场的毫秒双星可能是通过几种过程形成的，例如吸积诱导的磁化白矮星坍缩，两颗中子星的合并。在这种脉冲星的诞生过程中，可能会出现一个可用于伽马射线暴（GRB）的初始火球。本文研究了脉冲星通过磁偶极辐射注入能量的相对论性爆发后火球的演化过程，发现该火球的光学余辉强度首先随时间减小，然后逐渐减小，最后再次减小。这可能为GRB 970228的余辉光变曲线的行为提供了一个自然的解释，如果这个爆发是由一个强磁毫秒脉冲星的诞生造成的话。
1998-10-25 astro-ph
Precise Timing of the X-ray Pulsar 1E 1207.4-5209: A Steady Neutron Star Weakly Magnetized at Birth
我们分析了2000-2005年收集的超新星遗迹PKS 1209-51/52中1 E 1207.4-5209的所有X射线计时数据，发现了一个高稳定的自转，其P=424.130451（4）ms，周期导数为（9.6 +/- 9.4）E-17 s/s。这驳斥了先前关于这些数据中存在大量时间不规则性的说法。在偶极自旋下降形式中，周期导数的2 σ上限意味着能量损失率< 1.5E32 ergs/s，表面磁场强度B_p < 3.5E11 G，特征年龄τ> 2400万年。这个τ比剩余年龄大了3个数量级，这就要求脉冲星出生时就在它的当前周期旋转。1 E 1207.4-5209的X射线光度L（bol）~= 2 E33 ergs/s（2kpc），超过了它的自旋下降能量损失，这意味着L（bol）来自剩余冷却，可能部分来自超新星碎片的吸积。对于软X射线谱中的至少一条显著吸收线，B_p的上限足够小，以支持电子回旋模型。这是继Kesteven 79中的PSR J1852+0040之后，第二个可以证明的脉冲星旋转缓慢且具有弱B场的情况。
2007-04-18 astro-ph
The Birthrate of Magnetars
磁星是具有超强磁场的中子星（$B\sim 10^{14} - 10^{15}$ G），以软伽马射线中继器和异常X射线中继星的形式表现出其奇异的性质。这项研究估计磁星的出生率为每世纪$\sim$ 0.22，银河系人口包括$\sim$ 17个对象。根据ROSAT全天巡天探测到的五颗异常X射线双星，通过将它们的数量与一个明确定义的体积中的大质量OB星的数量进行比较，进行了星族合成。此外，在同一次巡天中发现的7颗X射线昏暗孤立中子星的诞生率为每世纪$\sim$ 2颗，银河系中有$\sim$ 22，000颗天体。
2007-09-07 astro-ph
Influences of neutron star parameters on evolutions of different types of pulsar; evolutions of anomalous X-ray pulsars, soft gamma repeaters and dim isolated thermal neutron stars on the P-P diagram
讨论了中子星的质量、转动惯量、自转、大气不稳定性等参数对中子星演化的影响。结果表明，软伽马中继星、异常X射线源和其它类型的脉冲星在周期-周期导数图上的位置和演化可以用这些天体的B $<10^{14}$ G值来解释。这种方法提供了解释不同类型脉冲星的许多性质的可能性。
2003-09-08 astro-ph
The Pulsar Kick Velocity Distribution
我们分析样本的脉冲星自行，考虑到详细的选择效果的原始调查。我们使用生存统计来处理删失数据。通过与蒙特卡罗模拟的比较，我们发现脉冲星的平均诞生速度为250-300 km/s，而不是Lyne & Lorimer（1994）发现的450 km/s。所得分布与具有色散$ σ_v = 190 km/s$的麦克斯韦分布一致。尽管出生速度很大，但我们发现，具有长特征年龄的恒星表现出不对称漂移，表明它们是动力学年龄。这些双星可能是由年轻星族的低速尾所造成，虽然它们的起源是双星，并在星系势的演化中有所改变。
1997-08-07 astro-ph
Energetic Young Radio Pulsars
年轻的射电巨星释放出大量的旋转能量，有时高达太阳总能量损失率的10万倍。这种能量损失所导致的广泛现象包括：毛刺、定时噪声、射流、弓形激波、子弹和plerions，并从观测的角度进行审查。过去和建议的调查年轻的射电脉冲星一起总结了脉冲星的诞生速度和协会与超新星遗迹。现在有4个无线电监测仪测量制动指数。由此产生的限制，年轻的射电星的演变进行了讨论，根据目前观察到的人口的射电星。简要介绍了光学、X射线和伽马射线能量的观测，这些观测为研究辐射和磁层过程提供了独特的机会。脉冲星的诞生速度和超新星遗迹协会的地位进行了总结。
1997-02-18 astro-ph
Implications of the PSR 1257+12 Planetary System for Isolated Millisecond Pulsars
第一颗太阳系外行星是在1992年围绕毫秒脉冲星PSR 1257+12发现的。我们表明，最近的发展在吸积到磁化恒星的研究，再加上最里面的存在，月球大小的行星在PSR 1257+12系统，表明脉冲星出生大约其当前的旋转频率和磁矩。如果是这样的话，这对中子星磁场的形成和演化以及中子星周围行星的形成都有重要的意义。特别是，它表明，一些，也许是所有孤立的毫秒双星可能已经出生的高自旋率和低磁场，而不是通过吸积回收。
2000-12-02 astro-ph
Early phases of different types of isolated neutron star
与其他类型的银河系脉冲星相比，两颗银河系孤立的强X射线脉冲星似乎处于致密环境中。X射线脉冲星J1846-0258的平均制动指数约为1.8-2.0时，它可能处于异常X射线脉冲星和软伽马重复星的早期阶段。如果J 1811 -1925是由SN 386 AD形成的，那么它必须具有很大的平均制动指数（n~11）。这颗X射线脉冲星可能处于P-P图P~50-150 ms和P~10 $^{-14}-10^{-16}$ s/s区域的射电脉冲星演化的早期阶段。X射线/射电脉冲星J 0540 -69在P-P图上似乎正朝着暗淡的孤立热中子星区演化。文中还讨论了不同类型中子星的可能祖先。
2004-11-19 astro-ph
The PWN torus of PSR J0538+2817 and the Origin of Pulsar Velocities
我们在CXO-ACIS成像中发现PSR J 0538 +2817周围有微弱风星云的证据。这个天体特别有趣，因为脉冲星的自旋下降年龄是任何这样的X射线PWN中最大的。如果将其解释为赤道环面，则PWN支持与S147超新星遗迹的关联，并意味着脉冲星自旋和空间速度之间存在良好的对齐。对比信噪比年龄、X线冷却年龄和特征年龄，认为其生旋周期大于130 ms。反过来，如果我们接受线动量和角动量的排列是因果关系，这就对中子星诞生时的“反冲”的起源产生了强有力的限制。
2003-01-24 astro-ph
Neutron Star Birth Rates
任何提出的进化方案都必须通过一个关键的测试，那就是我们所看到的来源的出生率是否能被提出的祖先种群所维持？在这篇综述中，我调查的方法来确定正常和毫秒射电恒星的出生率，并总结了最近的结果，这两个不同的中子星人口。
1999-11-30 astro-ph
The origin of single radio pulsars
通过比较超新星的相对速率与单射电双星、再循环射电双星、双星和X射线双星的形成速率，我们对射电双星的祖先和超新星的不对称性提出了严格的限制。射电双星只在相互作用双星的Ib型和Ic型超新星中形成的假设（Iben & Tutukov 1996）的结论是，在这种情况下，（双中子星）应该是单脉冲星出生率的20%，或者，几乎所有的单恒星（85%到98%）都应该来自索恩-齐特科夫星。在后一种情况下，脉冲星的速度分布与观测结果不一致。此外，在这种情况下，超新星速率和脉冲星形成速率之间的差异大约是一个数量级，即：比观察到的要大得多。允许来自单星和非相互作用双星的II型超新星形成射电双星解决了这个难题，但是为了解释单射电双星的高速度，需要一个踢。我们还需要一个踢来了解小出生率，相对于超新星的速度，由两个中子星组成的双星系统。
1999-02-11 astro-ph
HST and VLT observations of Isolated Neutron Stars
本文介绍了孤立星及其环境的HST和VLT观测的新结果。本文介绍了对邻近脉冲星PSR J 0108 -1431的首次深空光学观测、PSR 1929+10的自行观测和对Vela脉冲星X射线PWN的光学波段深空研究。
2003-01-14 astro-ph
Contribution of pulsars to the gamma-ray background and their observation with the space telescopes GLAST and AGILE
如果指定了星系伽玛射线天体诞生时的物理分布和演化历史，那么预期的星系伽玛射线天体数量的亮度和亮度是可以预见的。在这项工作中，我们估计的贡献，脉冲星ux的伽玛射线背景，这已被测量的EGRET实验上的CGRO。对于脉冲星的光度，我们选择一些最重要的伽马射线发射模型，同时考虑到极地冠和外部间隙的情况。我们发现，这种贡献很大程度上取决于有争议的中子星诞生的性质。我们对每个模型的模拟结果和EGRET数据进行了比较，得出平均贡献约为10%。此外，我们还计算了GLAST和AGILE能探测到的新γ射线天体的数量，结果表明两类模型之间存在显著差异。最后，我们提出了一些改进的数字代码，包括更复杂的银河系模型和不同的人口的双星，毫秒，异常双星和磁星。
2005-03-24 astro-ph
Optical Studies of Isolated Neutron Stars and Their Environments
本文综述和讨论了孤立中子星、脉冲星风星云和脉冲星弓激波的光学研究结果。
2005-02-08 astro-ph
Radiation pattern of the isolated pulsar PSR B1828-11
基于孤立脉冲星PSR B1828-11的自由进动模型，Link & Epstein 2001）表明，观测到的脉冲持续时间要求无线电波束具有非标准形状：距离偶极子轴最远的波束扫描的波束持续时间更大。在他们的分析中，他们假设实际的岁差周期约为500 d。最近的理论研究表明，实际的岁差周期可能是~ 1000 d，如观测所见（Rezania 2002，Wasserman 2002）。在本文中，在一个很好的协议与观测数据（Stairs等，2000），我们模拟的脉冲形状的变化，在一个周期约1000 d的进动周期，发现脉冲持续时间的变化遵循一个{ \it标准}光束模式在每个周期。
2002-11-18 astro-ph
On the precession of the isolated pulsar PSR B1828-11
对孤立脉冲星PSR B1828-11的脉冲定时和脉冲形状变化的分析表明，在周期1000、500和250 d处具有高度相关性和强傅立叶功率（Stairs等人，2000年）。唯一的描述基于恒星刚性地壳的自由进动耦合到磁偶极子扭矩，解释了500分量，作为基本傅立叶频率，其谐波250分量（Link & Epstein 2001）。在本文中，我们表明，如果偶极矩矢量随时间变化的周期几乎等于最长的（可能是基本的）观察周期（~ 1000 d），偶极矩可能会产生所有其他的谐波。我们还发现，在小摆动角~ 3 °和大磁场倾角89 °时，周期为~ 500和250 d的二次和四次谐波占主导地位。
2002-11-18 astro-ph
Radio Pulsars
本论文主要研究射电脉冲星的不同方面：一方面，描述了脉冲星发射机制（零化、漂移子脉冲、单脉冲极化及其相互作用）的研究。另一方面，它给出了一个帐户的调查演变的脉冲星人口作为一个整体（出生率，速度，磁场演变）和可能的方式来探测这个人口（模拟即将到来的脉冲星调查）。
2004-06-23 astro-ph
New Binary and Millisecond Pulsars from Arecibo Drift-Scan Searches
我们讨论四个回收的Arecibo漂移扫描搜索中发现的。PSR J1944+0907的自旋周期为5.2 ms，并且是隔离的。5.8毫秒的脉冲星J1453+19可能有一个低质量的伴星。我们讨论孤立毫秒脉冲星的形成和中子星的最小自旋周期的背景下，这些恒星。孤立的56毫秒脉冲星J0609+2130可能是分裂的双中子星双星的残余。41毫秒的脉冲星J1829+2456位于相对论轨道上。它的伴星很可能是另一颗中子星，这是已知的第八颗双中子星双星系统。
2004-04-08 astro-ph
Neutron Star Kicks in Isolated and Binary Pulsars: Observational Constraints and Implications for Kick Mechanisms
本文研究了孤立中子星和双星系统中中子星的中子星反冲的观测约束。我们特别感兴趣的证据踢自旋对齐/错位和它的依赖于中子星初始自旋周期。对于几个年轻的脉冲星，致密星云的X射线观测表明，脉冲星自行与星云对称轴定义的自旋方向一致。我们还严格审查的自行和投影自旋轴的测量，从一个大样本的恒星，以及校准的偏振数据。我们发现，在20多颗有可靠测量数据的恒星中，自转轴和自行之间存在着显著的相关性。对于各种NS双星，包括双NS系统、有大质量主序星伴星的双星和有大质量白矮星伴星的双星，我们从观测到的系统轨道特征中得到了对反冲大小和方向的约束。我们发现，在一些系统中，反冲速度与NS自旋轴不一致，并且在这些系统中，NS自旋周期（当可用时）通常长于几百毫秒。这些约束，连同在许多孤立的微扰器中观察到的自旋-反冲对准，表明反冲时间尺度为数百毫秒至1秒，因此可以根据NS的初始自旋周期获得自旋-反冲对准或不对准。我们讨论了各种NS踢机制，我们的结果的影响。
2005-11-06 astro-ph
Optical observations of nearby isolated pulsar PSR 0656+14 at the 6-meter telescope
本文介绍了2001年1月20日至21日对中年射电脉冲星PSR 0656+14在BTA（6米）的BVR观测资料。本文用HST F130 LP长通滤波器，在λ_eff= 4448 A的B ~25.1滤波器中测定了一个星状天体的亮度，与VLA射电源的位置一致。观测到的相对较大的V和R通量（<~ 3 sigma或> 10 E-30 ergs cm^-2 s^-2 Hz^-1）可以证明该脉冲星的光辐射具有非热性质，最高可达λ ~ 6600 A。最有可能在紫外光（BVR）光谱范围内的幂律谱叠加在整个中子星表面的热辐射，这可能与脉冲星活动的机制本身。
1997-01-22 astro-ph
X-ray binaries and their descendants: binary radio pulsars; evidence for three classes of neutron stars?
Pfahl等人（2002）最近的一个重要发现是，存在两类Be X射线双星：一类是轨道偏心率较小（<0.25）的双星，其中中子星在出生时几乎没有受到任何反冲速度;另一类是轨道偏心率较大的双星，其中中子星在出生时受到100 km/s量级的反冲速度。此外，许多双中子星（7颗中有5颗）的轨道离心率很低（0.09 ~ 0.27），这表明它们的第二颗中子星在出生时几乎没有受到任何速度反冲。这些第二代出生的中子星往往质量较低（1.25至1.35 Msun）。提出低质量低反冲中子星是由初始质量小于12-14 Msun的恒星的简并O-Ne-Mg核的电子俘获形成的，而高反冲中子星则是由初始质量大于12-14 Msun的恒星的铁核的光致衰变坍缩形成的。后一组可以进一步细分为两类不同的质量。
2004-07-21 astro-ph
High Neutron Star Birth Velocities and Gravitational Radiation during Supernova Explosions
假设观测到的脉冲星速度起源于恒星核心的不对称坍缩，我们计算了II型和Ib型超新星爆炸时发射的引力波的振幅及其在30 Mpc距离内的探测率。在频率为300-1000 Hz的先进激光干涉仪h ~ 1.0e-22的均方根水平上，预期的速率约为每年1次。
1997-01-15 astro-ph
Evolution of Multipolar Magnetic Fields in Isolated Neutron Stars and its effect on Pulsar Radio Emission
假设电流局限于地壳，研究了孤立中子星磁场多极结构的演化。多极子的低阶（$\le 25$）以类似于偶极子的方式演化，表明预期脉冲形状几乎没有演化。我们还研究了PSR B0329+54的多频极化位置角遍历，发现在2.7 GHz以上有显著的频率依赖性。我们解释这是一个强大的多极磁场存在于无线电发射区的证据。
1999-11-05 astro-ph
Equation of state of neutron star cores and spin down of isolated pulsars
我们研究了由相变或超子的出现引起的物态方程软化对孤立双夸克自旋演化的可能影响。在广义相对论中使用精确的2-D模拟进行数值模拟。在超核密度下，致密物质的状态方程知之甚少。因此，重点放在演化和状态方程之间的一般关系和数学的严格性。一般的结构，指的是固定配置的单参数家庭的制定。的相互作用的回弯现象和稳定性相对于轴对称扰动进行说明。本文讨论了在不稳定性之后的地核地震中脉冲星参数的变化，并给出了由不同的致密物质理论所预言的相变的广泛选择。在给定的初始压力下，堆芯地震的能量释放与崩塌位形的角动量无关。这一结果适用于各种类型的相变，有和没有亚稳态。我们批判性地回顾了可能与探测中子星核中相变特征相关的中子星观测。
2006-10-18 astro-ph
The Parkes multibeam pulsar survey: VI. Discovery and timing of 142 pulsars and a Galactic population analysis
[摘要]我们介绍了在银河平面的帕克斯20厘米多波束脉冲星调查中发现的142颗脉冲星的发现和后续观测。这些新发现使调查发现的化石总数达到742个。除了将自旋和天体测量参数以及脉冲宽度和通量密度信息制成表格外，我们还提供了13个双星的轨道特征，这些双星是新样本的一部分。结合最近在银河系高纬度地区进行的另一次帕克斯多波束巡天的这些结果，我们有了1008个正常恒星的样本，我们用它们来确定它们在银河系的分布和出生率。我们推断银河系总人口为30000 +/- 1100个潜在的可探测的恒星（即那些向我们发射的恒星），其1.4 GHz的亮度高于0.1 mJy kpc平方。使用脉冲星电流分析，我们得出这个人口的出生率为每世纪1.4 +/- 0.2兆。从我们的工作中得到的一个重要结论是，推断的星系径向密度函数强烈依赖于银河系中自由电子的假设分布。因此，任何使用Cordes & Lazio最新电子模型的分析都预测银河系内部缺乏恒星。我们表明，这个模型也可以偏置相对于银河系平面的脉冲星尺度高度推断。结合我们的研究结果与其他帕克斯多波束调查，我们发现，人口是最好的指数分布与规模的高度为330 pc。
2006-07-28 astro-ph
Modelling of isolated radio pulsars and magnetars on the fossil field hypothesis
我们探讨了中子星的磁场是化石起源的假说。对于主序上磁通量分布和中子星出生自旋周期的参数化模型，我们以初始质量函数和恒星形成率作为银河系中心半径的函数为出发点，计算了银河系中孤立射电星的预期性质。然后，我们使用1374 MHz的Parkes多波束调查的孤立的无线电卫星，以约束我们的模型中的参数，并推导出所需的分布的磁场的主要序列。我们发现一个模型与观测结果一致，该模型的恒星形成率对应于银河系中质量在8 ~ 45太阳质量范围内的恒星每百年发生2次超新星的速率，并预测银河系中有447，000颗光度大于0.19 mJy kpc ^[2]的活跃超新星。OB恒星的磁场分布在46高斯附近达到峰值，其中约8%的恒星磁场超过1,000高斯。更高场的祖先产生了24颗中子星，它们的场超过10^14高斯，周期从5秒到12秒不等，年龄高达10万年，我们认为它们是磁星的主要组成部分。我们还预测，高场中子星（log B>13.5）优先起源于更高质量的祖星，平均质量为1.6太阳质量，这是显着高于平均质量的1.4太阳质量的总人口的射电恒星计算。
2006-01-12 astro-ph
Population synthesis of wide binary millisecond pulsars
研究了宽双毫秒双星形成的四条演化通道。绝大多数的毫秒双星都是从这样的系统中产生的，在超新星爆炸之前，质量最大的组分经历了一个共同的包络阶段，导致了中子星的诞生。对宽双星毫秒双星的模拟样本的轨道周期分布与银河系双星毫秒双星的观测分布进行了比较，给出了描述双星形成和演化的各种参数。分布函数通常显示10天以下的短周期峰值和100天左右的长周期峰值。观察到的分布是最好的复制模型具有高度非保守的质量传递，共同包络效率等于或大于1，延迟动力学不稳定性大于3的临界质量比，和没有或中度超新星踢在出生的中子星。无论中子星的吸积效率如何，很少发现轨道周期超过200天的系统。这是由于初始轨道周期的上限，超过这个上限，双星就避免了主星超新星爆炸前的共包络相。
2002-08-18 astro-ph
Isolated Neutron Stars
本文综述了各种孤立中子星的X射线辐射，重点是旋转驱动的中子星。主题包括磁层和热辐射，以及脉冲星风星云。
2004-10-14 astro-ph
Precession Interpretation of the Isolated Pulsar PSR B1828-11
孤立脉冲星PSR B1882-11的脉冲定时在周期约1000、500和250 d处显示出强傅立叶功率，与脉冲轮廓的变化相关（Stairs，Lyne & Shemar 2000）。我们研究这些数据可以解释的程度耦合到磁偶极子扭矩的恒星的刚性地壳的岁差。我们发现，在脉冲持续时间和自旋周期导数的相关变化可以解释为进动的周期为~500 d的摆动角为~3度，如果恒星的偶极矩是近正交于它的对称轴。偶极矩在~250 d处产生谐波。将预测的自旋动力学与观测到的脉冲持续时间进行比较，需要无线电波束具有非标准的"沙漏“形状。我们预测光束偏振和脉冲轮廓的变化，以测试这种解释。PSR B1828-11的岁差解释严重挑战了目前对中子星内部液体的理解。特别是，如果内部液体处于超流状态，它的旋转涡旋就不能明显地固定在地壳上。
2001-01-24 astro-ph
X-ray Timing of PSR J1852+0040 in Kesteven 79: Evidence of Neutron Stars Weakly Magnetized at Birth
105-ms X射线脉冲星J1852+0040是SNR Kes 79中的中心致密天体（CCO）。我们报告了一个敏感的上限，其无线电通量密度为12 μ Jy在2 GHz使用NRAO GBT。使用XMM和Chandra在2.4年的跨度上进行计时，显示其旋转周期没有显着变化。周期导数的2 σ上限导致，在偶极自旋下降形式主义中，能量损失率E-dot <7 e33 ergs/s，表面磁场强度B_p < 1.5e11 G，特征年龄tau_c = P/2 P-dot> 800万年。这个τ_c比信噪比的年龄大3个数量级，这意味着脉冲星出生时是在当前周期旋转的。然而，PSR J 1852 +0040的X射线光度L（bol）~ 3e 33（d/7.1 kpc）^2 ergs/s是E点的很大一部分，这对旋转动力假设提出了挑战。相反，它的高黑体温度（0.46+/-0.04 keV）、小黑体半径（~ 0.8 km）和大脉冲分数（~ 80%）可能是极冠吸积的证据，可能来自超新星碎片组成的后备盘。当B_p <1 e ~（10）G时，吸积盘可以穿透光柱体并与磁层相互作用，而对中子星产生的力矩仍在观测范围内。另一个CCO，424-ms脉冲星1 E 1207.4-5209，从它的稳定自旋和软X射线吸收线也推断出一个弱的B场。我们提出这个起源的无线电安静CCO：B-场，来自湍流发电机，是较弱的，如果NS形成旋转缓慢，这…
2007-05-07 astro-ph
HST as a powerful astrometric tool for pulsar astronomy
孤立的中子星由于其内在的微弱性，成为光学天文学难以捕捉的目标。到目前为止，在1000多个射电望远镜的总数量中，只有很小一部分发现了光学对应物。HST对孤立中子星光学研究的贡献最近由Mignani等人（2000）和Caraveo等人（这些会议记录）进行了评述。在这里，我们回顾它在脉冲星天体测量学和运动学领域的具体贡献。
2000-09-03 astro-ph
Discovery of an Isolated Compact Object at High Galactic Latitude
我们报告在银河系高纬度发现了一个紧凑的物体。该物体最初被确定为ROSAT全天巡天亮源目录X射线源，1 RXS J141256.0+792204，在统计上可能具有高X射线与光通量比。使用{ \em Swift}、Gemini-North和钱德拉X射线天文台进行的进一步观测精确了源的位置，并证实了没有任何光学对应物来达到F_X/F_V > 8700（3 sigma）的X射线与光通量比。将1 RXS J141256.0+792204 --我们称之为Calvera --解释为一颗典型的X射线暗淡孤立中子星，将其置于银河系盘上方z ~ 5.1 kpc处--在星系晕中--这意味着它要么具有极端的空间速度（v_z >~ 5100 km s-1），要么根据理论预测未能冷却。解释为一个持续的异常X射线脉冲星，或“紧凑的中心对象”目前与这些类的典型属性冲突。我们的结论是卡尔韦拉的属性是最一致的附近（80至260 pc）的射电脉冲星，类似于47 Tuc的射电毫秒脉冲星，需要进一步的观察来确认这一分类。如果它是一颗毫秒脉冲星，它的X射线通量等于最亮的毫秒脉冲星（因此与最高通量并列）;是北半球最近的毫秒脉冲星;并且可能是天空中最近的已知毫秒脉冲星，使其成为X射线研究，无线电脉冲星定时阵列和LIGO的有趣目标。
2007-08-20 astro-ph
Implications of the Optical Observations of Isolated Neutron Stars
对5个已证实的光学双星的观测表明，峰值发射随外场强度的变化而变化。我们表明，这进一步证实了一个简单的唯象模型，如Pacini和Salvati（1987）仍然有效。此外，我们还发现蟹状星云脉冲星具有非脉冲辐射，这使得孤立中子星热辐射的研究更加复杂。
1999-12-02 astro-ph
Finding Pulsars at Parkes
有许多原因可以解释为什么增加已知的核反应堆的数量是重要的。脉冲星搜索不仅继续改进对脉冲星出生率、寿命和银河系分布等的统计估计，而且还继续发现有趣的，在某些情况下是独特的个体脉冲星。在脉冲星天文学的早期，Molonglo射电望远镜作为脉冲星探测仪器引领了世界。然而，帕克斯射电望远镜，其频率的多功能性和更大的跟踪能力，结合灵敏的接收器和强大的计算机检测算法，现在是世界上最成功的望远镜在寻找行星。1997年开始的帕克斯多波束调查本身将使已知的彗星数量增加近一倍。帕克斯在发现毫秒双星方面也非常成功，特别是在球状星团中。三分之一已知的毫秒双星都是在一个星团中发现的，即图卡捷琳堡47。
2000-09-26 astro-ph
A Debris Disk Around An Isolated Young Neutron Star
脉冲星是旋转、磁化的中子星，它们在大质量恒星核心坍缩后的超新星爆炸中诞生。如果一些爆炸喷出物未能逃逸，它可能会落回中子星上，或者它可能拥有足够的角动量形成一个圆盘。这种“后退”既是当前超新星模型的一般预测，也是如果物质推动中子星超过其稳定极限，黑洞形成的可能模式。回退磁盘可能会极大地影响早期的演化，但对于是否会发生重大回退，甚至这种磁盘的实际存在，几乎没有观测约束。在这里，我们报告发现中红外线发射从一个孤立的年轻的X射线脉冲星周围的冷盘。圆盘并不为脉冲星的X射线发射提供动力，而是被动地被这些X射线照射。盘的估计质量约为10个地球质量，其寿命（至少100万年）大大超过了脉冲星的自旋下降年龄，支持超新星的回落起源。该盘类似于在普通年轻恒星周围看到的原行星盘，这表明在年轻的中子星周围可能有行星形成。
2006-04-04 astro-ph
An accretion disk model for periodic timing variations of pulsars
最近发现了两个孤立星PSR B1828-11和PSR B1642-03的脉冲形状和慢化率的长期、高周期和相关变化。这一现象可能为文献中提出的“自由旋进”提供了证据。一些作者提出了各种模型来解释这一现象的框架内的自由岁差。在这里，我们提出了一个吸积盘模型，而不是这种进动现象。在合理的参数下，观测到的现象可以用一颗孤立的具有化石盘的脉冲星来解释。这可能将射电盘星和异常X射线盘星联系起来，为自然界中存在盘状化石提供了间接证据。
2003-06-24 astro-ph
Kinematics of Radio Pulsars
自行的观测和统计分析表明，绝大多数恒星的速度为200-250公里/秒。脉冲星群体在银河系中表现出“不对称漂移”。虽然有令人信服的证据表明，由于不对称的超新星爆炸，超新星的速度有很大一部分是由它们的速度决定的，但对不对称性的起源仍然知之甚少。最近的分析表明：（a）预测旋转轴和脉冲星速度之间相关性的机制被排除;（b）磁场强度和速度之间没有显著的相关性;（c）如果出生时的不对称加速度是旋转和速度的原因，那么观测结果排除了任何持续时间的单次反冲和长持续时间的多次反冲。
1999-11-05 astro-ph
Simulations of Glitches in Isolated Pulsars
许多射电天文学家都表现出恒星的自转速率增加了$\sim 10^{-10} - 10^{-6}$的小故障。闪变被归因于中子星外壳和其超流内部之间的变量耦合。为了区分对毛刺现象的不同理论解释，我们研究了中子星对存在于超流内部的涡旋阵列的两种扰动的响应：1）由地壳突然加热引发的钉扎到内部地壳核的涡旋的热运动，（例如，星震），以及2）涡旋的机械运动，（例如，由超流体应力引起的地壳破裂）。这两种机制都产生了可接受的适合毛刺观测在四个脉冲星，除了1989年的螃蟹脉冲星，这是最适合的热激发模型的毛刺。这两个模型对内部热量的产生和随后的表面辐射的增强做出了不同的预测。机械故障模型预测温度升高可忽略不计。对于一个纯的和高传导性的地壳，热故障模型预测表面温度增加多达$\sim$ 2%，发生在故障后几周。然而，如果地壳的热导率由于高浓度的杂质而降低，则在热故障之后大约十年，表面温度增加$\sim$ 10%。不纯地壳中的热故障与2000年1月船帆座脉冲星故障后的表面发射极限一致。未来与无线电观测相协调的地面发射测量将限制干扰机制和地壳的导电性。
2001-05-25 astro-ph
On the peculiarities in the rotational frequency evolution of isolated neutron stars
脉冲星频率二阶导数的测量结果表明，它们比标准脉冲星自旋下降定律所期望的大$10^2-10^6$倍，并且对于大约一半的脉冲星，它们甚至是负的。我们解释这些矛盾的结果的基础上的统计分析的旋转参数$ν$，$\dot ν$和$\ddot ν$的子集的295主要从ATNF数据库。我们发现，对于$\ddotν> 0$和$\ddotν< 0$，以及$ν$和$\dotν$，$\ddot ν$和$\dot ν$之间存在很强的相关性。我们将这些依赖性解释为进化的依赖性，因为$\dotν$几乎与年龄成正比。导出的统计关系以及$\ddotν$的“异常”值很好地描述了假设的自旋下降率的长时间变化。因此，脉冲星频率的演化包括$ν_{ev}(t)$、$\dotν_{ev}(t)$和$\ddotν_{ev}(t)$的长期变化，这些变化与$n \approx 5$、在一个时间跨度内观测到的作为定时噪声的不规则性以及在大于该时间跨度--几十年--的时间尺度上的变化符合幂律。
2006-12-07 astro-ph
Discovery of Two High-Magnetic-Field Radio Pulsars
我们报告发现了两个孤立的射电双星，它们具有迄今为止在星群中发现的最大的表面偶极子磁场：4.1e10^13 G和5.5e10^13 G。这些恒星在磁场强度的范围内显示出明显正常的无线电发射，而有些模型预测不应该发生这种发射。它们的自旋参数和磁场与某些候选磁星相似，但辐射特性却截然不同。这表明，如果假定的磁星确实是孤立的中子星，那么它们的不寻常属性就不可能仅仅是推断出的大磁场的结果。
1999-12-14 astro-ph
Models for X-Ray Emission from Isolated Pulsars
提出了一个模型，所观察到的组合的幂律和热发射的keV X射线从旋转供电的太阳能电池。对于在中子星表面上方许多恒星半径处装有加速器的伽马射线双星，从$e^{-}$或$e^{+}$流向恒星的100 MeV曲率伽马射线在恒星周围的闭合场线上被转换成电子-正电子对。这些电子对以两种方式强烈影响恒星附近的X射线发射。(1)在$B \sim 10^{10}$ G.该发射在0.1 keV $\lesssim E_{X} \lesssim$ 5 MeV的光子能量范围内，具有能量指数为0.5的幂律谱和取决于回流电流的X射线发光度，通常为$\sim 10^{33}$ \lum。(2)这些电子对最终形成了一个回旋共振"毯子“，围绕着恒星，除了沿着穿过它的开放场线束的两个洞。在这样的毯子中，电子-正电子对朝向恒星的引力被回旋共振发生的地方向外流出的表面发射的X射线的巨大放大的推力所平衡。因此，中子星被一个有两个小孔的热黑体辐射泄漏的“黑腔”所包围，这阻止了对伽马射线脉冲星的加热极冠的直接X射线观察。来自包层的弱自旋调制辐射与来自穿过包层的空穴的更强自旋调制辐射一起将支配观察到的低能（0.1- 10 keV）发射。对于非伽马射线恒星，其中没有这样的加速器及其伴随的极端相对论回流到恒星是...
1997-11-24 astro-ph
