On Low Mass X-ray Binaries and Millisecond Pulsar
1998年,第一颗吸积毫秒脉冲星的发现,开启了一个激动人心的季节,在这个充满中子星的致密双星系统的时尚领域,人们不断地发现它。事实上,在这最后三个阶段,由于地面和卫星上天文探测器的非凡性能,主要是在无线电,光学,X射线和伽马射线波段,天体物理学家有机会彻底研究所谓的回收方案:导致毫秒射电脉冲星形成的进化路径。最令人感兴趣的阶段当然是自旋上升阶段,在此期间,由于物质和角动量的吸积,中子星积累了大量的机械旋转能,高达其整个静止质量能量的1%。这些毫秒级旋转的中子星是真正极端的物理对象:广义相对论和狭义相对论完全发挥作用,因为它们的表面达到接近光速五分之一的速度,刚好超过它们的史瓦西半径,而由数亿高斯的巨大表面磁场引起的电动力,显示其壮观的性能加速电子到这样的能量,以促进对创造级联过程负责在无线电和伽马射线的发射。旋转能量迅速转换并释放成电磁能,在某些情况下,电磁能使中子星的亮度超过100个太阳。在这篇论文中,我将回顾一些最新的发现(吸积)毫秒双星。
2013-10-04 astro-ph.HE
A Millisecond Interferometric Search for Fast Radio Bursts with the Very Large Array
我们报告的第一个毫秒时间尺度的无线电干涉搜索的一类新的瞬态称为快速射电暴(FRB)。我们使用甚大阵列(VLA)进行了166小时的毫秒成像活动,以检测和精确定位FRB。我们观察到在1.4 GHz,并产生超过256 MHz的带宽与5毫秒的时间分辨率的vibrations。搜索去分散图像中的瞬变,分散测量范围为0至3000 pc/cm 3。在2013年9月至2014年10月期间对高银河纬度场的观测中没有发现瞬变。对一颗已知脉冲星的观测表明,图像通常具有5 ms内120 mJy/束(8 sigma; Stokes I)的热噪声限制灵敏度,并且可以在宽视场内检测和定位瞬变。我们的nondetection限制FRB率小于7 e4/天空/天(95%的置信度)以上的通量限制为1.2 Jy-ms。假设欧几里得通量分布,VLA率限制是不一致的桑顿等人公布的速率。我们重新计算以前公布的率与均匀考虑的影响,主要光束衰减,色散,脉冲宽度,和天空亮度。这向下修正了FRB率,并表明VLA观测有大约60%的机会检测到典型的FRB,95%的置信度约束将需要大约500小时的类似VLA观测。我们的调查还将FRB的重复率限制在比任何已知的重复毫秒无线电瞬变少2倍。
2014-12-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Gamma-rays from millisecond pulsar population within the central stellar cluster in the Galactic Center
有人提出,银河系中心的中央致密星团,包含的质量是中央黑洞的4倍大的$\sim$,是由几个大质量球状星团合并而成的。这些球状星团预计将在银河系中心的中央秒差距内提供大量的毫秒级双星(MSP)。我们认为,从银河系中心观测到的GeV $γ$射线辐射实际上是由银河系中心黑洞捕获的几个球状星团辐射的累积效应。此外,在球状星团中的毫秒微扰星将风区中的轻子加速到几十TeV的能量,将它们注入到中央秒差距内密集的红外和光学辐射区。我们计算了在软辐射场中由这些轻子通过逆康普顿散射过程产生的TeV $γ$射线辐射。它表明,这种排放可以负责多TeV的$γ$ -射线从银河系中心的切伦科夫望远镜观察到的软辐射的合理密度,轻子的传播扩散模型,其注入参数(通量和光谱特性)。如果能量转换效率是10%,那么在银河系中心的中央星系团中必须存在大约1000个MSP。
2013-06-20 astro-ph.HE
Mode changing and giant pulses in the millisecond pulsar PSR B1957+20
许多射电望远镜都有稳定的脉冲轮廓,但也有一些会在两种或两种以上准稳定的发射模式之间切换。到目前为止,这些效应只在相对较慢的恒星中看到,但我们在这里展示了PSR B 1957 +20的脉冲轮廓,毫秒脉冲星,在两种模式之间切换,模式变化之间的典型时间只有$1.7$ s(或$\sim\!1000$旋转),是迄今为止观察到的最短时间。这两种模式在强度和偏振方面都不同,其中脉冲间的差异相对较大,而主脉冲中的差异则小得多。我们发现,在脉冲间的变化之前,在主脉冲的$\sim\!25$毫秒,放置在模式变化发生的时间尺度上的经验约束。我们还发现PSR B1957+20发射的巨脉冲的性质与规则发射的模式有关:它们的速率和旋转相位都依赖于模式。此外,在主脉冲附近发射的巨脉冲的能量分布也依赖于模式。我们讨论了我们的无线电发射机制的理解,以及脉冲星定时实验的后果。
2018-10-09 astro-ph.HE
A New Flaring Black Widow Candidate and Demographics of Black Widow Millisecond Pulsars in the Galactic Field
我们提出了一个新的光学/X射线源的发现可能与费米$γ$射线源4FGL J1408.6-2917。它的高振幅周期性光学变化,大光谱径向速度半振幅,光发射线和耀斑的证据,和X射线特性一起暗示源可能是一个新的黑寡妇毫秒脉冲星双星。我们收集了41例确诊和疑似的野外黑寡妇的特征,发现了$0.027\pm0.003\,M_{\odot}$的中等继发性肿块。考虑到更大规模的红背毫秒脉冲星双星,我们发现,“蜘蛛”同伴质量分布仍然强烈双峰,基本上为零的系统之间的同伴质量$\sim0.07-0.1\,M_{\odot}$。黑寡妇的X射线发射通常比红背更柔和,亮度更低,这与黑寡妇双星内部激波中粒子加速效率较低一致,除了少数系统似乎具有更有效的“红背样”激波。黑寡妇和红背共同主导了具有已知伴随类型的二进制中旋转最快的场毫秒级的普查,构成了具有$P_{\rm{spin}}<2\,\rm{ms}$的系统的$\gtrsim$ 80%。与红背星类似,黑寡妇星的中子星质量平均来看要比规范的$1.4\,M_{\odot}$大得多,而且许多迄今为止声称质量最高的中子星都是具有$M_{\rm{NS}}\gtrsim2.1\,M_{\odot}$的黑寡妇星。这两个观测结果都与进化图相一致,即蜘蛛毫秒双星是从短轨道周期的祖先中产生的,这些祖先在伴星位于主序星时开始了长时间的质量转移,导致快速旋转和高质量。
2022-10-28 astro-ph.HE
NICER X-ray Observations of Seven Nearby Rotation-Powered Millisecond Pulsars
NICER观测了几个旋转动力毫秒脉冲星,以寻找或确认X射线脉动的存在。当这些脉动呈宽波和正弦形时,可能表明热极帽在中子星表面的磁极上的热辐射。我们报告了目标样本中7个样本中5个样本的X射线脉动的置信检测(背景滤波后的$\ge4.7σ$):PSR J 0614 -3329、PSR J 0636 +5129、PSR J 0751 +1807、PSR J1012+5307和PSR J2241-5236,而PSR J1552+5437和PSR J1744-1134仍未检测到。其中,仅PSR J 0751 +1807和PSR J1012+5307先前在XMM-牛顿数据中分别在1.7 $σ$和近3 $σ$置信水平下检测到脉动。所有探测到的源都表现出宽的正弦脉冲,这是表面热辐射的指示。因此,这些MSP是未来X射线观测的有前途的目标,旨在约束中子星质量半径关系和致密物质状态方程,使用详细的脉冲轮廓建模。此外,我们发现,三个检测到的毫秒双星表现出显着的相位之间的X射线和无线电脉冲的偏移。
2019-12-12 astro-ph.HE
On the frequency correlations of low-frequency QPOs with kilohertz QPOs in accreting millisecond X-ray pulsars
利用6颗吸积毫秒X射线双星(AMXP)的完整RXTE数据集,研究了低频(LF,<80 Hz)和kHz准周期振荡(QPO)的频率相关性,并与自旋已知的非脉动中子星低质量X射线双星的频率相关性进行了比较.对于AMXPs SAX J1808.4-3658和XTE J1807-294,我们发现频率相关的幂律指数,令人惊讶的是,显着低于非质子,并符合相对论性进动模型(RPM)预测的2.0适合测试粒子轨道和Lense-Thirring进动频率。如前所述,这些AMXP中的幂律归一化明显高于非脉动源,导致该模型中中子星特定的转动惯量的要求不能满足现实的状态方程。至少有另外两个AMXP的频率相关性与SAX J1808.4-3658和XTE J1807-294的频率相关性不一致,可能与非脉动源的频率相关性相似;对于两个AMXP,无法得出结论。我们讨论了这些结果的背景下,已经成功的黑洞(BH)系统,涉及一个环面状的热内流进动由于(逆)帧拖动的模型,并在其中额外的(逆行)的磁性和经典的进动扭矩不存在于BH系统的情况下,也被认为是。我们表明,这些解释的组合可以容纳我们的结果。
2019-10-24 astro-ph.HE
Gamma-Ray Millisecond Pulsars: Off-pulse Emission Characteristics, Phase-Resolved Pseudo-Luminosity--Cutoff Energy Correlation, and High-energy Pulsed Emission
Key Laboratory of Dark Matter and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文重点实验室);School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文与空间科学学院)
研究发现毫秒脉冲星的伽马射线发射中存在非脉冲特征,通过相位解析伪亮度与截止能量的相关性揭示了磁层起源,且高能脉冲发射挑战了传统外间隙模型。
2026-02-15 astro-ph.HE
Low Mass X-Ray Binaries in the Inner Galaxy: Implications for Millisecond Pulsars and the GeV Excess
如果毫秒双星(MSP)是银河系中心周围区域观测到的过量伽马射线发射的原因,那么同一区域也应该包含大量的低质量X射线双星(LMXB)。在这项研究中,我们编译和利用一个相当大的目录中观察到的银河系的球状星团系统和内星系的LMXB,以及从球状星团观测到的伽马射线发射,估计通量的伽马射线预测从MSP在内星系。从这个比较中,我们得出结论,只有高达$\sim$ 4-23%的观测到的伽马射线过量可能来自MSP。这一结果与以前利用球状星团和LMXB的较小样本进行的估计相一致,并且比以前的估计更可靠。如果MSP对观测到的所有过剩都负有责任,那么INTEGRAL应该在银河系中心周围的$10^{\circ}$半径范围内探测到$\sim$ $10^3$ LMXB,而只有42个LMXB(和46个额外的LMXB候选者)被观测到。
2017-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Ejector and propeller spin-down: How might a superluminous supernova millisecond magnetar become the 6.67 hr pulsar in RCW103
超新星遗迹RCW 103中的X射线源1 E 161348-5055最近表现出磁星的典型X射线活动,即磁场> 10 ^14 - 10 ^15 G的中子星。然而,1 E 161348-5055的观测周期为6.67小时,而磁星的自旋周期为秒。在这里,我们描述了一个简单的模型,它可以解释1 E 161348-5055的自旋演化,以及其他磁星,从一个初始的毫秒,将需要发电机产生的磁场强度磁场。我们认为,1 E 161348-5055与其他磁星的关键区别在于其残留盘的总质量较小。这个圆盘导致1 E 161348-5055在其生命中经历了喷射器和螺旋桨阶段,在此期间,强大的扭矩导致其自旋周期迅速增加。通过匹配观测到的自旋周期和1-3 kyr的年龄,我们发现1 E 161348-5055在所有已知的磁星中具有(略)最高的磁场,B~ 5 × 10^15 G,其盘的质量约为10^24 g,与小行星谷神星相当。
2016-09-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
The neutron star transient and millisecond pulsar in M28: from sub-luminous accretion to rotation-powered quiescence
球状星团M28中的X射线瞬变IGR J18245-2452包含第一颗在旋转动力和吸积动力脉动之间切换的中子星(NS)。我们分析了2013年3月至4月由Swift观测到的25 d长的爆发,其峰值辐射光度约为爱丁顿极限(L $_{E}$)的6%,并给出了2013年4月7日观测到的热核爆发的详细性质。我们还对新的和存档的Chandra数据进行了详细分析,我们使用这些数据研究了2002年至2013年期间IGR J18245-2452的静态发射。总之,这些观测涵盖了几乎五个数量级的X射线光度(L $_X$,0.5-10千电子伏)。斯威夫特光谱在爆发衰变期间软化(光子指数$Γ$从L $_X$ /L $_{E}$ =10 $^{-2}$以上的1.3到L $_X$ /L $_{E}$ =10 $^{-4}$时的~2.5),类似于其他NS和黑洞(BH)瞬变。在更低的光度下,深钱德拉观测揭示了硬($Γ$ =1-1.5),纯粹的非热和高度可变的X射线发射静止。因此,我们找到了在L $_X$ /L $_{E}$ ~10 $^{-4}$的光谱跃迁的证据,在爆发下降期间观察到的X射线光谱软化变成硬化,因为源去平静。此外,我们在2008年钱德拉光变曲线中发现了一个惊人的变化模式:在高L $_X$“活跃”状态(L $_X\simeq$ 3.9x10 $^{33}$ erg/s)和低L $_X$“被动”状态(L $…
2013-11-06 astro-ph.HE
Discovery of burst oscillations in the newly discovered millisecond X-ray pulsar SRGA J144459.2$-$604207
Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
研究在毫秒X射线脉冲星SRGA J144459.2$-$604207中首次发现爆发振荡,并观测到爆发前的振荡信号。
2026-02-21 astro-ph.HE
Accretion-induced collapse to third family compact stars as trigger for eccentric orbits of millisecond pulsars in binaries
利用一个旋转中子星数值求解器ACB 5研究了吸积中子星随时间的演化,该模型采用多多边形核物质状态方程。解算器是基于四极展开的度量,但确认了以前的工作的结果,揭示了一个突然过渡的可能性的中子星从一个纯粹的强子分支的第三家族分支的稳定的混合星,通过一个不稳定的中间分支。吸积是通过一系列的固定旋转{恒星}配置失去角动量通过磁偶极子发射,而在同一时间,获得角动量通过质量吸积。该模型有几个自由参数,这些参数是从观测中推断出来的。质量吸积的情况下,角动量转移的有效性,决定了在哪个自旋频率的中子星将成为不稳定的引力坍缩到相应的混合星上的稳定的第三家庭分支的依赖进行了研究。可以想象,伴随着去禁闭跃迁的中微子爆发可能会触发脉冲星反冲,从而导致偏心轨道。本模型的一个结果是预测偏心轨道中毫秒脉冲星的自旋频率与其出生时的质量之间的相关性。
2019-12-18 astro-ph.HE nucl-th
Pulsating in unison at optical and X-ray energies: simultaneous high-time resolution observations of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
PSR J 1023 +0038是第一颗被发现在可见波段有脉动的毫秒脉冲星;这种探测发生在脉冲星被吸积盘包围时,也显示出X射线脉动。我们报告的第一个高时间分辨率的观测活动的过渡脉冲星在磁盘状态,同时使用的光学(TNG,非,TJO),X射线(XMM牛顿,NuSTAR,NICER),红外(GTC)和紫外(雨燕)波段的观测。在X射线高强度模式中同时检测到光学和X射线脉动,其中源花费$\sim$ 70%的时间,并且两者在低强度模式中消失,表明共同的潜在物理机制。此外,光学和X射线脉冲在几公里内发射,具有类似的脉冲形状和脉冲通量密度分布,与连接光学和0.3-45 keV X射线带的幂律关系$F_ν \propto ν^{-0.7}$相容。光脉冲也被检测到在耀斑与脉冲通量减少了三分之一,相对于高模式;缺乏同时检测的X射线脉冲是兼容的较低的光子统计。我们表明,磁通道吸积的等离子体到中子星的表面上不能解释的光学脉冲光度($\sim 10^{31}$ erg/s)。另一方面,磁层旋转驱动的脉冲星发射需要将自旋下降的能量极其有效地转换为脉冲光学和X射线发射。然后,我们提出,光学和X射线脉冲,而不是产生的同步辐射从双星内的冲击,形成条纹脉冲星风满足吸积盘,在几个光圆柱半径远离,$\sim$ 100公里,从脉冲星。
2019-06-18 astro-ph.HE
A search for millisecond radio bursts with Messier 82
本研究受银河系磁陀星SGR 1935+2154的类FRB脉冲发现启发,用格林班克20米望远镜在1.4 GHz对M82观测34.8天,未探测到信噪比>8的事件,给出其射电脉冲发生率上限,指出星际散射可能限制探测,建议进一步搜寻近邻星系的FRB族群。
2024-01-30 astro-ph.HE
Connecting the new H.E.S.S. diffuse emission at the Galactic center with the Fermi GeV excess: a combination of millisecond pulsars and heavy dark matter?
H.E.S.S.合作报道了在银河系内部50 pc的高能球对称扩散伽马射线发射,高达~ 50 TeV。在这里,我们提出了一个轻子模型,它提供了一个替代强子的情况下提出的H.E.S.S.合作,并连接新报告的TeV排放费米-LAT银河系中心GeV过剩。我们的模型依赖于一个组合的逆康普顿发射从人口的毫秒星系-这可以解释GeV的过剩-和一个超大质量黑洞诱导尖峰的重(~ 60 TeV)暗物质粒子湮灭成电子与亚热截面。随着最新的星际辐射场,以及一个标准的磁场和扩散设置,我们的模型占检测到的发射光谱形态。此外,我们表明,暗物质诱导的发射再现的空间形态的H.E.S.S.信号高于~ 10 TeV,而我们在较低的能量下获得了来自双极星的稍微扩展的分量,这可以用作未来H.E.S.S.的预测。意见。
2017-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Fifteen new millisecond pulsars in 47 Tucanae
Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Fakultät für Physik, Universität Bielefeld(比勒费尔德大学物理学院);Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn(波恩大学);South African Radio Astronomy Observatory(南非射电天文观测站);INAF – Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台)
研究通过 MeerKAT 天文台发现船尾座47星团中15个新毫秒脉冲星,增加总数量至42个,其中包含特殊类型脉冲星系统,有助于研究星团动力学和发现新系统。
2026-05-07 astro-ph.HE
Arecibo Pulsar Survey Using ALFA. III. Precursor Survey and Population Synthesis
脉冲星阿雷西博L波段馈源阵列巡天(PALFA)使用ALFA 7波束接收器搜索从靠近银河平面($|b|\lesssim5^{\circ}$)的阿雷西博($32^{\circ}\lesssim \ell \lesssim 77^{\circ}$和$168^{\circ}\lesssim \ell \lesssim 214^{\circ}$)可见的银河内外扇区,以寻找双星。在本文中,我们详细介绍了这一地区的PALFA,观察了整个地区的一个子集(在$\ell$和$|b|\lesssim1^{\circ}$稍微更严格),并检测到45个卫星的前兆调查。对于银河系毫秒和正常脉冲星人口,我们比较调查的检测模拟这些人口,特别是估计在银河系中的可观测脉冲星的数量。我们将95%的置信区间82,000至143,000的数量上可检测到的正常恒星和9,000至100,000的数量上可检测到的毫秒恒星在银河系的磁盘。这与以前的估计是一致的。考虑到每种情况下最有可能的人口规模(正常和毫秒突变分别为107,000和15,000),我们扩展了调查检测模拟,以预测当完成时,完整的PALFA调查应该已经检测到$1,000\substack{+330 \\ -230}$正常突变和$30\substack{+200 \\ -20}$毫秒突变。相同的估计技术预测,到2014年初将探测到$490\substack{+160 \\…
2014-06-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Metal-Rich Low-Gravity Companion to a Massive Millisecond Pulsar
大多数有着低质量伴星的毫秒矮星都在有氦核白矮星或非简并恒星("黑寡妇"或"红背")的系统中。Kaplan等人(2012年)确定了PSR J1816 + 4510的候选对应物,其性质暗示了两种类型的伴随物,尽管两者都不相同。我们已经收集了候选伴星的光谱,并确认它是双星系统的一部分,径向速度振幅为343 +/-7 km/s,这意味着脉冲星质量很高,Mpsr * sin ^3i = 1.84 +/-0.11 Msun,伴星质量Mc * sin ^3i = 0.192 +/-0.012 Msun,其中i是轨道倾角。这颗伴星看起来类似于原白矮星/sdB星,重力log(g)= 4.9 +/-0.3,有效温度16000 +/-500 K。光谱中最强的谱线来自氢,但也有许多来自氦、钙、硅和镁的谱线,其丰度约为太阳的十倍(相对于氢)。因此,虽然从光谱上看,PSR J1816 + 4510的伴星表面上与低质量的白矮星非常相似,但它的重力要低得多,体积要大得多,并显示出大量的金属。此外,它能够产生电离气体食,这在以前只在红背或黑寡妇系统中的低质量,非简并同伴中看到。我们讨论的同伴与其他来源的关系,但发现我们既不了解它的性质,也不了解它的起源。因此,该系统是有趣的了解不寻常的恒星产品的二进制演变,以及独立的性质,为确定中子星的质量。
2013-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Fastest spinning millisecond pulsars: indicators for quark matter in neutron stars?
本研究通过含超核-色超导夸克相变的混合物态方程分析自转混合星,发现带夸克核的混合星可解释最快最重中子星J0952-0607,并修正了开普勒频率相关经验关系,给出致密星半径新约束。
2025-08-01 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Formation of twin compact stars in low-mass X-ray binaries: Implications on eccentric and isolated millisecond pulsar populations
本文通过模拟低质量X射线双星中吸积诱导的中子星一阶相变,提出孪生致密星形成机制,并解释偏心及孤立毫秒脉冲星族群的起源,指出长周期双星毫秒脉冲星的偏心率分布可约束致密核物质相变。
2025-02-10 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
The unusual X-ray emission of the short Swift GRB 090515: Evidence for the formation of a magnetar?
大多数短伽马射线暴(SGRB)被认为是由致密双星系统合并直接坍缩形成黑洞而产生的。然而,有人提出,SGRB和长伽马射线暴(LGRB)在极少数情况下可能在最终坍缩之前形成不稳定的毫秒脉冲星(磁星)。雨燕卫星探测到的GRB 090515非常短,T_90为0.036 +/- 0.016 s,注量非常低,为2 x 10^-8 erg cm^-2,并有微弱的光学余辉。尽管如此,0.3 - 10千电子伏的流量在第一个200秒是最高的观测到的一个SGRB的斯威夫特X射线望远镜(XRT)。X射线光变曲线显示出不寻常的平台和陡峭的衰减,在~500 s后变得不可检测。这种行为类似于在一些长爆发中观察到的,这些长爆发被认为是磁星对其发射的贡献。本文介绍了雨燕对GRB 090515的观测结果,并将其与雨燕样品中的其他伽马射线暴(GRB)进行了比较。此外,我们还介绍了双子座的光学观测,它在爆发后T+ 1.7小时检测到了26.4 +/- 0.1等的余辉。我们讨论了不寻常的0.3 - 10千电子伏的发射的潜在原因,并建议它可能是能量注入不稳定的毫秒脉冲星。利用GRB 090515平台的持续时间和流量,我们对毫秒脉冲星的自旋周期和磁场进行了约束。
2010-08-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Binary Millisecond Pulsar Discovery via Gamma-Ray Pulsations
毫秒中子星是一种古老的中子星,通过吸积伴星的物质而旋转起来,可以达到每秒数百转的高转速。到目前为止,所有这些“回收的”旋转动力的行星都是通过它们的自旋调制无线电发射来检测的。在对费米大面积望远镜的伽马射线数据进行计算密集型盲搜索(部分来自光学数据)时,我们发现了一颗2.5毫秒脉冲星PSR J1311-3430。这明确地解释了一个以前未被识别的伽马射线源,这是一个长达十年之久的谜,证实了以前的预言。该脉冲星处于圆形轨道,轨道周期仅为93分钟,是迄今为止发现的所有自旋动力脉冲星双星中最短的。
2012-11-26 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
X-ray Variability and Evidence for Pulsations from the Unique Radio Pulsar/X-ray Binary Transition Object FIRST J102347.6+003841
我们报告的不寻常的中子星双星系统FIRST J102347.6+003841进行了使用XMM-牛顿卫星的观测。这个系统由一颗射电毫秒脉冲星和一颗充满太阳质量约0.2的罗切瓣伴星组成,它们的轨道为0.198天,并且在2001年似乎有一个吸积盘。我们观察到一个硬幂律谱(r = 1.26(4)),可能有热分量,X射线通量的轨道变化和X射线的硬度。我们还检测到可能的脉冲星周期(单次试验的意义~4.5西格玛从11(2)%的调制),这将使这是第一个系统中,轨道和旋转X射线脉动检测。我们将这种辐射解释为来自脉冲星本身的X射线和从伴星溢出的物质与脉冲星风相遇的冲击波的组合。这种X射线发射与其他毫秒脉冲星双星系统,特别是47 Tuc W(PSR J 0024 - 7204 W)和PSR J1740-5340的相似性表明,它们也可能经历类似于2001年J 1023的盘幕。
2010-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
A New Accretion Disk Around the Missing Link Binary System PSR J1023+0038
PSR J1023+0038是一个特殊的系统,用于了解缓慢旋转的中子星如何通过伴星的吸积旋转到毫秒旋转周期。从2007年到2013年作为射电脉冲星观测,光学数据显示该系统在2000/2001年有一个吸积盘。从2013年6月底开始,射电脉冲星已经无法被探测到,这表明它回到了以前的吸积盘状态,在那里系统更像是一个X射线双星。在这封信中,我们报告了有史以来第一次对活跃阶段进行的有针对性的X射线观测,并补充了2013年10月收集的紫外/光学和射电观测。我们找到了强有力的证据,确实是一个吸积盘最近形成的系统中,我们报告的快速X射线变化的检测跨越约两个数量级的光度。在X射线光变曲线的低通量状态或任何其他时间,都没有看到射电脉动。
2013-11-22 astro-ph.HE
The slowest spinning X-ray pulsar in an extragalactic globular cluster
中子星被认为是出生时快速旋转,然后表现出一个阶段的旋转动力脉动,因为他们放慢到1-10秒的周期。在我们的银河系中观测到的大量毫秒中子星可以用再循环概念来解释:在双星系统中,在一个施主星吸积的时期,中子星旋转到毫秒周期。然而,在这个回收过程中,只有少数几个旋转频率相对较高的恒星被观察到。本文报道了在仙女座星系球状星团B 091 D中用$P_{\rm spin} = 1.20$探测到的X射线脉冲星,它是在球状星团中发现的最慢的脉冲星。这颗明亮的(高达爱丁顿光度的30%)自旋脉冲星,持续了12年的观测,必须在不到100万年前开始吸积,还没有时间加速到数百赫兹。在这个独特的宽双星中的中子星,轨道周期为$P_{\rm orb} = 30.5$ h,位于一个12 Gyr的富含金属的星团中,它是从一个低质量的、稍微进化的后主序星伴星吸积而来的。我们认为,我们正在目睹一个双星形成在相对较近的时代,得到一个$\sim 0.8M_\odot$恒星在动力学相互作用-一个可行的方案,在一个巨大的密集球状星团像B 091 D与高全球和特定的恒星相遇率。因此,这种强烈吸积的非回收X射线脉冲星提供了标准脉冲星回收图片中长期寻找的缺失部分。
2017-03-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Identifying the source of perytons at the Parkes radio telescope
“佩里顿”是地球起源的毫秒级瞬态,其扫频发射模拟了通过稀薄冷等离子体传播的天体物理脉冲的色散。事实上,它们与FRB 010724的相似性之前给“快速射电暴”的解释蒙上了阴影,否则它似乎是河外起源的。到目前为止,色散模仿佩里顿的物理起源仍然是一个谜。我们已经确定了与几个佩里顿事件有关的2.3- 2.5 GHz的强带外发射。随后的测试表明,当微波炉门过早打开且望远镜处于适当的相对角度时,可以在1.4 GHz处产生佩里顿。在磁控管关闭阶段,从微波炉中逸出的无线电辐射清楚地解释了佩里顿信号的所有观测特性。既然佩里顿源已经确定,我们进一步证明现场的微波不可能引起FRB 010724。这一点和其他明显的观测差异表明,FRB是真正的河外瞬变的绝佳候选者。
2015-04-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
FIRST J153350.8+272729: the radio afterglow of a decades-old tidal disruption event
我们提出的衰落无线电瞬变FIRST J153350.8+272729的发现。该源在1986年观测到的最大5 GHz射电光度为$8\times10^{39}$ erg s $^{-1}$,但到2019年已经衰减了近400倍。它距离一个星系(SDSS J153350.89+272729)的中心0.15角秒,该星系的秒速为147 Mpc,显示出微弱的II型塞弗特活动。我们发现,潮汐破坏事件(TDE)是首选的方案,第一J153350.8+272729,虽然它可以解释为余辉的长时间伽马射线暴。这只是第二个在无线电波段首次发现的TDE候选者。它的光度填补了局部宇宙中次相对论性TDEs的无线电余辉与高红移的相对论性TDEs之间的空白。FIRST J153350.8+272729的不寻常性质(宿主星系中持续的核活动,高射电光度)激发了在非目标射电调查中更广泛的TDE搜索。
2021-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Periodically-repeating fast radio bursts: Lense-Thirring precession of a debris disk?
最近,从FRB 180916.J0158+65开始,出现了周期为$P_{\rm FRB}=16.35\pm0.18$天的重复快速射电暴(FRB)。如何产生这种FRB的周期性仍然存在争议。在这封信中,基于一个年轻的脉冲星周围的碎片盘的假设,我们试图诊断是否透镜-Thirring旋进盘上的发射器可以产生所观察到的周期性。我们的计算表明,倾斜盘的Lense-Thirring效应可导致质量流入率为$0.5-1.5\times10^{18}~\rm g\,s^{-1}$的16天的进动周期,脉冲星的自旋周期为1-20 ms,盘中的粘性参数$α=10^{-8}$极低。脉冲星的盘质量和磁场也被约束为$\sim10^{-3}~\rm M_{\odot}$和$< 2.5\times 10^{13}~\rm G$。在我们的模型中,一颗具有正常磁场和毫秒周期的新生脉冲星将依次经历吸积阶段、螺旋桨阶段,并在当前阶段表现为强射电源。这样一个年轻的NS的旋转能量可以提供观测到的射电爆发亮度为$400$年。
2020-06-02 astro-ph.HE
Constraining the orbital inclination and companion properties of three black widow pulsars detected by FAST
本文构建射电食模型,解释FAST探测的三颗黑寡妇脉冲星的流量与色散量变化,约束其轨道倾角、伴星质量损失率及风速,为未来测定伴星磁场和脉冲星质量奠定基础。
2023-10-12 astro-ph.HE
Targeted search for young radio pulsars in the SMC: Discovery of two new pulsars
我们报告了十多年来在小麦哲伦星云(SMC)中发现的第一个旋转动力行星。PSR J 0043 -73和PSR J 0052 -72是在对MCSNR J 0127 -7332的帕克斯多波束(PMB)巡天中发现的,还有5个新的、光学选择的超新星遗迹(SNR)候选者是由XMM牛顿巡天发现的。除了候选者,我们调整了PMB旋转,包括额外的9个SNR和脉冲星风星云。我们使用PRESTO的傅立叶分析搜索年轻的恒星(1 - 200 ms),以及使用快速折叠算法搜索更长周期的恒星(200 ms - 360 s)。我们有针对性的调查有一个极限通量密度为0.039毫焦耳的周期大于50毫秒。虽然不是主要的目标,这次搜索它也是敏感的毫秒彗星。PSR J 0043 -73的周期和色散测量值分别为937.42937(26)ms和115.1(3.4)pc cm $^{-3}$,PSR J 0052 -72的周期为191.444328(46)ms,DM为158.6(1.6)pc cm $^{-3}$。
2019-06-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR