The Jodrell Bank Glitch Catalogue: 106 new rotational glitches in 70 pulsars
脉冲星故障是发生在中子星旋转中的快速自旋事件,为了解这些物体内部的物理学提供了有价值的探索。长期监测大量的干扰源有助于检测干扰信号并对其参数进行可靠的测量。Jodrell Bank脉冲星计时方案定期监测800多个无线电脉冲星,在某些情况下,对单个物体的计时历史已超过50年。在本文中,我们介绍了截至2018年底观察到的70个射电望远镜中的106个新故障。对于70%的这些卫星,我们报告的事件是其唯一已知的故障。对于每一个新的故障,我们提供了它的历元,振幅和任何检测到的恒星自旋下降率的变化测量。结合这些新的小故障与Jodrell Bank小故障目录中列出的小故障,我们分析了178个卫星中的543个小故障的总样本。我们使用两个高斯分量的混合来对毛刺幅度和自旋下降速率变化的分布进行建模。我们证实了已知的依赖脉冲星自旋下降率和特征年龄的故障率和活动,并表明,年轻的脉冲星往往表现出较大的故障。自旋下降速率在$10^{-14}$ Hz s $^{-1}$和$10^{-10.5}$ Hz s $^{-1}$之间的脉冲星,其自旋下降的平均反转率为1.8%。我们的结果与脉冲星毛刺的超流涡旋解钉扎模型定性一致。
2021-11-12 astro-ph.HE
Searching for X-ray counterparts of unassociated Fermi-LAT sources and rotation-powered pulsars with SRG/eROSITA
利用SRG/eROSITA数据与Fermi-LAT源交叉匹配,通过贝叶斯方法识别脉冲星候选X射线对应体,预测30-40个新脉冲星并发现15个已知脉冲星的X射线对应体。
2024-02-08 astro-ph.HE
A Self-Consistent Model of the Ultra High-Energy Gamma-Ray Emission of Pulsar Wind Nebulae: Insights from LHAASO and ATNF Catalogs
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院);APC, Université Paris Cité, CNRS/IN2P3, CEA/IRFU, Observatoire de Paris(巴黎西岱大学 APC 实验室)
本文基于LHAASO和ATNF目录,提出自洽模型解释脉冲星风云超高能伽马射线发射,发现其主要贡献于源成分而非弥散成分。
2025-11-25 astro-ph.HE
Dependence of the flux of gamma-ray pulsars on distance: A nonparametric analysis of the data in the second FERMI catalogue
脉冲星的伽玛射线光度被认为比射电光度高出几个数量级:这个概念是基于这样一个假设,即伽玛射线脉冲的通量随距离的衰减和射电脉冲的通量一样遵循平方反比定律。然而,通过Efron-Petrosian统计检验伽马射线双星的光度和距离独立性假设的结果意味着,第二个{ \it FERMI}星表中的观测数据与这些双星的通量密度$S$对它们的距离$D$的依赖性$S\propto D^{-3/2}$是一致的,其显著性水平远远高于它们与$S\propto D^{-2}$的依赖性。这与能量守恒的要求并不矛盾,因为Ardavan [{ \it Mon.没有R.宇航员协会},{ \bf 507},4530--4563(2021)],其中显示出在中子星的磁层中的超光速运动电流片产生了观测到的伽马射线脉冲,它本质上是瞬态的:以恒星为中心的任何两个球体之间的功率通量的差异被包含在这些球体所包围的壳层内的能量随时间的变化所平衡。一旦对它们的数值的过高估计得到纠正,伽马射线双星的光度就变成了与射电双星的光度具有相同的数值范围。
2022-01-23 astro-ph.HE
Energetic requirements of the gamma-ray emission from pulsars: A nonparametric analysis of the data in the Fermi-LAT 12-Year Catalog
普遍的观点认为,射电强伽玛射线暴的伽玛射线光度比射电光度高出几个数量级,这是基于这样的假设,即伽玛射线通量随距离的衰减与射电通量一样遵循平方反比定律。这里给出的结果,通过埃夫隆-彼得罗相统计检验伽马射线天体的光度和距离独立的假设,但是并不支持这个假设:这意味着Fermi-LAT 12年星表中的观测数据与γ射线通量密度$S$的依赖关系$S\propto D^{-3/2}$是一致的。在显著性水平上比依赖性$D$的显著性水平高得多。这些结果,这是理论上预测在阿尔达文(2021,MNRAS,507,4530),与能量守恒的要求并不矛盾,因为中子星的磁层中的超光速运动电流片所产生的辐射过程本质上是瞬态的:以恒星为中心的任何两个球体之间的功率通量的差异被这些球体所包围的壳层内所包含的能量随时间的变化所平衡。一旦对它们的数值的过高估计得到纠正,伽马射线双星的光度就变成了与射电双星的光度具有相同的数值范围。这一结论与早先根据第二费米-LAT伽玛射线脉冲星星表中较小的数据集得出的结论一致。
2022-12-02 astro-ph.HE
Tracking Down the Highest Spindown Power Gamma-ray Pulsars
在第一个费米大面积望远镜(LAT)的伽玛射线脉冲星目录中报告了46颗伽玛射线脉冲星。从那以后,又看到了40多个。一个简单但有效的伽马射线探测能力的品质因数是sqrt(Edot)/d^2,其中Edot是脉冲星的自旋下降功率,d是距离。我们正在寻找尚未发现的最佳伽马射线候选者。本文给出了几个新的高自旋功率的临近γ射线双星的时间和光谱分析结果。我们还更新了一些人口分布图,为第二费米LAT伽玛射线脉冲星目录的准备。
2011-10-06 astro-ph.HE
Synthetic pulsar lightcurves from global kinetic simulations and comparison with the Fermi-LAT catalog
本文通过倾斜脉冲星磁层的全局粒子模拟生成合成光变曲线,并与Fermi-LAT第三版脉冲星星表对比,验证了磁重联供能的同步辐射和逆康普顿模型能够再现类Vela双峰结构等观测特征。
2025-02-04 astro-ph.HE
Classification and Ranking of Fermi LAT Gamma-ray Sources from the 3FGL Catalog using Machine Learning Techniques
我们应用一些统计和机器学习技术来分类和排名的伽马射线源从第三费米大面积望远镜(LAT)源目录(3FGL),根据他们的可能性落入两个主要类别的伽马射线发射器:星系(PSR)或活动星系核(AGN)。使用1904个已被识别/与AGN(1738)和PSR(166)相关的3FGL源,我们训练(使用70%的样本)和测试(使用30%)我们的算法,发现最好的整体精度(>96%)是用随机森林(RF)技术获得的,而使用逻辑回归(LR)算法的结果只有轻微的精度较低。我们将相同的技术应用于142个已知伽马射线双星的子样本,将它们分为两个主要的子类别:年轻的(YNG)和毫秒双星(MSP)。再次,RF算法具有最佳的整体准确度(~90%),而增强的LR分析紧随其后。我们应用我们的两个最好的模型(RF和LR)的整个3FGL目录,提供{ \it unassociated}源的可能性质的预测,包括脉冲星(YNG或MSP)的可能类型。我们还使用我们的预测来阐明一些伽马射线源的可能性质与已知的协会(如二进制,SNR/PWN)。最后,我们提供了一些脉冲星候选者的合理X射线对应物的列表,使用Swift,Chandra和XMM获得。我们的研究结果将对各种波长的深入后续搜索(例如脉冲星)以及更广泛的人群研究都有意义。
2016-02-01 astro-ph.HE
A High-Energy Catalogue of Galactic Supernova Remnants and Pulsar Wind Nebulae
受过去,现有和即将到来的X射线和伽马射线任务的启发,我们开发了第一个所有已知银河系超新星遗迹(SNRs)的高能观测公共数据库:http://www.physics.umanitoba.ca/snr/SNRcat。该目录链接并补充了其他现有的相关目录,包括Dave Green的无线电SNR目录。我们在这里强调高能目录的功能,包括允许用户为各种目的过滤或排序数据。该目录目前针对X射线和伽马射线飞行任务的银河信噪比观测,并与即将发射的X射线飞行任务(包括Astro-H)相吻合。我们目前正在开发现有的数据库,包括一个最新的脉冲星风星云(PWNe)专用网页,目标是提供一个全球性的PWNe及其相关的中子星/中子星。这个广泛的数据库将有助于理论家应用他们的模型或设计数值模拟,并为观察员计划未来的观测或设计新的仪器。我们欢迎来自SNR/PWN/中子星社区的输入和反馈。
2012-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Search for differences between radio-loud and radio-quiet gamma-ray pulsar populations with Fermi-LAT data
费米LAT的观测使我们能够用89个物体来探索非循环伽马射线天体的数量。最近注意到,无线电安静和无线电大声子集的属性存在明显差异。特别是,平均观测到的射电强脉冲星比射电静脉冲星年轻,并且位于较小的银河纬度。即便如此,基于完整列表的分析可能会受到选择效应的影响。也就是说,大多数无线电响亮的天体是在无线电波段首次发现的,而无线电安静的天体是使用伽马射线数据发现的。在这项工作中,我们进行了一个盲搜索的伽玛射线天体使用费米LAT数据单独使用的所有点源从3FGL目录作为候选人。与以往的盲目搜索不同,本目录是用新的半相干方法构建的,覆盖了下至1 kyr的全部特征年龄。搜索结果是40个非回收的垃圾桶,其中26个是无线电安静的目录。射电强和射电静双星的年龄和银河纬度分布没有统计学显著差异,而旋转周期分布略有不同,具有$2.4σ$试验前统计学显著性。无线电静默频谱的分数被估计为$ε_{RQ}=63\pm 8\%$。结果与外磁层模型的预测一致,而极帽模型则不受欢迎。
2016-11-14 astro-ph.HE
Searches for Pulsar-like Candidates from Unidentified Objects in the Third Catalog of Hard Fermi-LAT (3FHL) sources with Machine Learning Techniques
本文报道了从硬费米LAT源的$3^{\rm rd}$星表(3FHL)中寻找类脉冲星候选天体的结果。使用基于机器学习的分类方案,标称精度为$\sim98\%$,我们已经选择了27个脉冲星样物体从200个身份不明的3FHL源的识别活动。使用档案数据,X射线源内发现的$γ-$射线误差椭圆的10个3FHL脉冲星候选人。在更好地约束X射线位置的误差圆内,我们还搜索了光学/红外对应物,并检查了它们的光谱能量分布。在我们的候选名单中,最安全的识别是3FHL J1823.3-1339及其X射线对应物与球状星团Mercer 5的关联。来自源的$γ-$射线可以由驻留在星团中的毫秒级光子的数量贡献。这使得Mercer 5成为一个缓慢增长的球状星团的硬$γ-$射线人口与发射$>10$ GeV。最近,我们的分类方案中选择的另一个候选者,3FHL J1405.1-6118,已被确定为一个新的$γ-$射线双星,轨道周期为$13.7$天。我们的X射线分析与一个短的钱德拉观测发现了一个可能的周期信号候选人的$\sim1.4$小时和一个假定的延长X射线尾部的$\sim20$弧秒长。其光学/红外对应物的光谱能量分布与距离为7.7千秒差距的$T_{\rm bb}\sim40000$ K和$R_{\rm bb}\sim12R_{\odot}$黑体一致。这与红外光谱所发现的早期O型星一致。
2020-04-30 astro-ph.HE
SpiderCat: A Catalog of Compact Binary Millisecond Pulsars
Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
SpiderCat是一个多波段目录,汇总了银河系内所有已知的紧凑二元毫秒脉冲星,提供关键参数和多波段数据,促进对脉冲星演化和中子星方程状态的研究。
2025-12-11 astro-ph.HE
On the highest energy emission from millisecond pulsars
费米已经探测到超过200个能量超过100兆电子伏的中子星。在以前的工作中,使用3年的LAT数据(1FHL目录),我们报告说,28个这些彗星显示超过10 GeV的排放,其中只有三个,但是,毫秒彗星(MSP)。最近发布的第三个硬费米LAT源目录(3FHL)包含超过1500个发射超过10 GeV的源,其中17个与伽马射线MSP有关。使用我们以前研究(1FHL)中三倍的数据,我们报告了对这些恒星的系统分析,以确定来自MSP的最高能量(脉冲)发射,并讨论了使用地面TeV仪器进行后续观测的最佳可能候选者(H.E.S.S.,魔术,VERITAS和即将到来的CTA)。
2017-12-19 astro-ph.HE
The AO327 Drift Survey Catalog and Data Release of Pulsar Detections
本文发布了AO327漂移巡天目录,包含206颗已知脉冲星的数据产品,可用于族群分析、轮廓演化等研究及教学。
2024-01-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
A search for counterparts of gamma-ray pulsars detected by the FERMI Large Area Telescope
这篇论文被撤回了。
2009-08-12 astro-ph.HE
Pulsar Efficiency
脉冲星的效率,定义为脉冲测辐射热光度与自旋下降功率之比,计算为约15%(在自旋偶极倾角上取平均值,范围在对准的约50%和正交的约10%之间)。我们还估计了特征光子能量,并认为我们的结果在某种意义上与费米脉冲星目录一致。
2012-09-23 astro-ph.HE
Radio Searches of Fermi LAT Sources and Blind Search Pulsars: The Fermi Pulsar Search Consortium
我们提出了一个费米脉冲星搜索联盟(PSC)的摘要,射电天文学家和大面积望远镜(LAT)合作的成员,其目标是组织费米脉冲星和脉冲星候选人之间的LAT伽马射线源人口的无线电后续观测的国际合作。PSC包括拥有专业知识的脉冲星观测员,他们使用世界上最大的射电望远镜,共同覆盖整个天空。我们对在LAT数据的盲频搜索中发现的所有35颗射电星进行了非常深入的观测,结果发现了其中4颗射电脉动。我们还搜索了300多个LAT伽马射线源,这些源与已知的伽马射线发射源类别没有很强的关联,并且具有脉冲星样光谱和可变性特征。这些搜寻共发现了43颗新的射电毫秒射电望远镜(MSP)和4颗普通射电望远镜。这些发现大大增加了银河系圆盘中已知的MSP数量,是已知的所谓“黑寡妇”双星数量的两倍多,并包含许多有希望列入脉冲星计时阵列的候选者。
2012-05-14 astro-ph.HE
Blind search for radio-quiet and radio-loud gamma-ray pulsars with Fermi-LAT data
费米大天区望远镜(LAT)已经观测到了一百多颗伽马射线双星,其中大约三分之一是无线电安静的,即在射频上没有探测到。Fermi LAT利用射电定时模型探测到了大部分射电强辐射源,而射电静辐射源则通过盲搜索发现。技术上的差异引入了观察选择偏倚,因此,直接比较人群是复杂的。为了产生一个无偏的样本,我们单独使用费米LAT数据进行伽马射线脉动的盲搜索。搜索过程中不涉及无线电数据或光学或X射线频率的观测。我们产生了一个伽马射线选择目录的25个非回收伽马射线天体在一个盲目的搜索,包括16个无线电安静和9个无线电大声天体。这导致直接测量的无线电安静的行星$\varepsilon_{RQ} = 64\pm 10\%$,这是在与现有的估计,从人口建模外磁层模型。极冠模型由于预期分数较低和预测年龄依赖性而不受欢迎。表中射电强星和射电静星的年龄、伽玛射线能流、自旋光度和天空位置分布在统计上没有显著差异。结果表明,无线电安静和无线电大声的蜜蜂属于同一个种群。星表没有显示出电波束演化的证据。
2014-10-30 astro-ph.HE
Latest results on gamma-ray pulsars with Fermi
费米大面积望远镜(LAT)自2008年以来一直在扫描伽马射线天空。LAT探测到的伽马射线星的数量现在超过200个,使它们成为迄今为止银河系最大的伽马射线发射体。我讨论了LAT最新发现的一些脉冲星,特别是自Pass 8数据发布以来发现的脉冲星。
2017-06-05 astro-ph.HE
VLT observations of Fermi pulsars
费米发现的许多高能伽马射线源是光学后续研究的有希望的候选者。本文介绍了利用VLT对两个类船帆费米双星PSR J1357-6429和PSR J1048-5832进行的首次深光学观测结果。然而,它们分别未被检测到低至V~27和V~27.6(3西格玛)。这些上限表明,将自旋下降功率转换为光学光度的效率分别为<7 x10 d-7和<6x 10 d-6,低于蟹状星云脉冲星,并且可能与这两颗蟹状星云脉冲星的自旋下降年龄更相容。
2011-10-24 astro-ph.HE
Disclosing the catalog pulsars dominating the Galactic positron flux
针对AMS-02观测到的正电子通量超额问题,通过对ATNF星表脉冲星发射建模,发现少数邻近中年脉冲星(如B1055-52等)与次级产生组合可拟合数据,主导100GeV以上80%通量,还给出需多波段观测的关键源列表。
2025-02-13 astro-ph.HE hep-ph
Application of the Gaussian mixture model in pulsar astronomy -- pulsar classification and candidates ranking for {\it Fermi} 2FGL catalog
机器学习是从数据中提取经验知识的算法,可用于对数据进行分类,这是观测天文学中最常见的任务之一。在本文中,我们专注于贝叶斯数据分类算法使用高斯混合模型,并显示在脉冲星天文学的两个应用。在回顾了高斯混合模型和期望最大化算法的基础上,提出了一种基于Neyman-Pearson检验的数据分类方法。为了证明该方法,我们将该算法应用于两个分类问题。首先,它被应用到著名的周期-周期导数图,我们发现,脉冲星的分布可以用六个高斯集群,其中两个集群的毫秒脉冲星(回收脉冲星)和正常脉冲星的休息。从这个分布,我们推导出毫秒脉冲的经验定义为$\frac{\dot{P}}{10^{-17}} \leq3.23(\frac{P}{100 \textrm{ms}})^{-2.34}$。这两个毫秒脉冲星团可能有不同的演化起源,因为两个星团中这些脉冲星的伴星显示出不同的化学成分。四个集群被发现为正常的类星体。这些集群的可能影响进行了讨论。我们的第二个例子是计算未识别的\textit{Fermi}点源被识别的可能性,并相应地对它们进行排序。在点源列表中,前5%的源包含50%的已知星系,前50%的源包含99%的已知星系,而前6%的源中没有已知的活动星系(另一个主要的星系群)。这样的排序列表可用于帮助未来的后续观测,以在未识别的\textit{Fermi}点源中发现辐射源。
2012-05-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
Fermi Pulsars and the Cosmic Ray Knee
如果将核提升到弱轴对称脉冲星的辐射区,核被加速到准单能谱,其中一半以上的核光度几乎是单能发射的,能量E约为4 Ze(L/c)^(1/2),其中L是自旋下降功率。在许多(并不明显错误的)假设下,这将费米(类)弱的粒子变成能量接近宇宙线拐点的突出的加速器。主要的不确定性纯粹是理论上的:人们需要了解在某些弱脉冲星磁层中,原子核是否是主要的正电荷载体。
2013-10-31 astro-ph.HE
MAGIC observations on Pulsar Wind Nebulae around high spin-down power Fermi-LAT pulsars
脉冲星风星云(PWNe)代表了我们银河系中数量最多的TeV源。这些源,其中一些发射甚高能量(VHE)伽马射线,被认为与年轻和充满活力的恒星有关,这些恒星为高磁化星云(几个$μ$ G到几百个$μ$ G)提供动力。在这种情况下,粒子在膨胀到脉冲星周围的过程中,或者在风与周围介质碰撞产生的冲击中,被加速到VHE。这些高能恒星可以通过费米-LAT探测器的观测来追踪。MAGIC协作组已经对高自旋下功率费米双星周围的PWNe进行了深入的观测。我们研究的背景下,已经知道的TeV PWNe的PWN功能。我们在这里介绍了三个选定的PWNe完成的分析:PSR J 0631 +1036,PSR J1954+2838和PSR J1958+2845。
2017-09-06 astro-ph.HE
A stacked analysis of 115 pulsars observed by the Fermi LAT
由于50 GeV以上的恒星的伽马射线通量较低,而且天基望远镜的收集面积较小,费米-LAT在$\sim$ 150颗恒星中发现的伽马射线发射在这些能量下基本上未被探索。在这种情况下,光谱数据点的不确定性和/或上限的限制不足以提供在个别温室气体的竞争排放模型的鲁棒性测试。能量超过100 GeV的蟹状星云脉冲星的幂律型发射的发现为探索这些能量的其他蟹状星云提供了令人信服的理由。利用孔径测光法测量了Fermi-LAT数据中的脉冲星发射谱,并对第二个Fermi-LAT脉冲星表中的115颗脉冲星进行了叠加分析。这项分析使用了每个脉冲星平均$\sim$ 4.2年的数据,将无法在单个物体中分辨但可以在集合中检测到的低水平发射聚集在一起。我们发现没有显着的堆叠过剩能量超过50 GeV。在95%的置信水平下,对100-177 GeV能量范围内的115颗蟹状星的平均通量,得到了蟹状星水平的$\sim$ 30%的上限。对年轻的脉冲星样本、毫秒脉冲星样本和其他几个有希望的子样本进行的堆叠搜索也没有返回超过50 GeV的显著过量。
2015-02-18 astro-ph.HE
Fermi pulsar revolution
2009年是伽马射线脉冲星天文学的非凡一年,2010年也有望同样出色。我们不仅记录了在伽马射线中探测到的伽马星数量的惊人增长,而且我们还见证了新的子家族的诞生:首先是无线电安静伽马伽马星,后来是数量不断增长的毫秒伽马星,这真是一个惊喜。我们从7颗伽马射线发射中子星(6颗射电双星和Geminga)的样本开始,现在Fermi-LAT收获包括24颗“Geminga样”新伽马射线双星,12颗毫秒双星和大约30颗射电双星。此外,针对LAT不明来源的无线电搜索产生了18个新的无线电毫秒级射电望远镜,其中几个已经在伽马射线中检测到。因此,目前伽马射线发射中子星家族似乎平均分为经典射电射电星、毫秒射电星和射电宁静中子星。
2010-09-13 astro-ph.HE
On the high energy pulsar population detected by Fermi
大面积望远镜(LAT),费米的主要仪器,提供了一个新的观点,当地的高能脉冲星人口。除了确定大部分明亮的不明银河EGRET源的脉冲星起源外,LAT结果还提供了一个很好的机会来研究大量的高能EGRET源。它们的物理性质的相关性,如光度与旋转能量损失率的趋势,有助于确定伽马射线脉冲星人口的全球特征。包括光变曲线和光谱特征在内的几条证据表明,最亮的恒星的伽马射线辐射主要来自外磁层。
2009-12-19 astro-ph.HE
Prospects for the detection of high-energy (E>25 GeV) Fermi pulsars with the Cherenkov Telescope Array
自2008年以来,费米大面积望远镜(LAT)发现了大约160个伽马射线源。其中能量最大的12个天体的辐射能量超过25 GeV,是目前和未来的成像大气切伦科夫望远镜探测几十GeV以上的合适候选者。我们对这些高能天体的费米-LAT数据进行了分析,以确定切伦科夫望远镜阵列(CTA)是否可以检测到这些天体。我们的目标是预测他们的CTA点源检测的意义。我们分析了5年的Fermi-LAT数据,用幂律函数拟合能量E>10 GeV的每个脉冲星的光谱。假设没有光谱截止,我们将得到的光谱外推到非常高的能量范围(VHE,E>0.1 TeV),并使用ctools软件包模拟了所有12颗恒星的CTA观测。使用不同的分析工具,独立计算每个脉冲星的CTA灵敏度曲线,并与ctools结果进行交叉检查。我们的模拟结果在显着的CTA检测多达8个卫星在50小时。用CTA观测最具能量的费米双星将揭示双星高能发射的本质,澄清蟹状星云脉冲星光谱中检测到的VHE发射是否也存在于其他伽马射线双星中。
2017-06-22 astro-ph.HE
Pulsar Timing with the Fermi LAT
我们提出了一个精确的脉冲星定时使用数据从费米大面积望远镜(LAT)的概述。我们描述的分析技术,包括一个极大似然方法,用于确定脉冲到达时间从未分组的光子数据。除了确定脉冲星的自旋下降行为和检测毛刺和定时噪声外,这种定时分析还可以精确确定脉冲星的位置,从而实现详细的多波长跟踪。
2010-12-17 astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of Gamma-ray Pulsars above 10 GeV
费米卫星上的大面积望远镜(LAT)已经探测到了120个100 MeV以上的超新星。虽然大多数伽玛射线暴的光谱都可以很好地用幂律模型来描述,在几个GeV左右有指数截止,但有些伽玛射线暴显示出明显的脉冲高能(HE,>10 GeV)发射。我提出了一个从LAT伽马射线天体的HE发射的研究,并讨论了在非常高的能量(VHE,>100 GeV)与地面仪器的脉动检测的前景。
2012-10-28 astro-ph.HE
Gamma-ray pulsars with Fermi
在8年的运行中,费米卫星上的大面积望远镜(LAT)极大地影响了我们对伽马射线天体的理解。LAT现在看到了超过200个GeV源:银河系中最大的GeV源。它们是多种多样的--射电大声与安静,年轻与毫秒,演化中的双星系统与孤立的双星系统,等等。相对而言,很少有GeV的双星也被发现在软伽马射线中。在概述之后,我们提出了10个新的无线电天体,6个年轻的和4个回收的,我们检测到伽马射线脉动。
2017-06-12 astro-ph.HE
Pulsars in Gamma Rays: What Fermi Is Teaching Us
第二个Fermi-LAT脉冲星目录包括117颗伽马射线双星,其中大约三分之一是毫秒双星(MSP),其余三分之二平均分为年轻的无线电大声和无线电安静双星。虽然这个庞大的人口将使未来的详细研究的发射机制和演变的基础中子星人口,一些近乎普遍的性质已经明确和毫不含糊。我们将在下面讨论其中的一些方面,包括伽马射线发射地点的海拔高度和伽马射线谱的形状及其对辐射机制的影响。
2012-11-20 astro-ph.HE
Fermi Detection of the Pulsar Wind Nebula HESS J1640-465
本文介绍了HESS J1640-465的Fermi-LAT观测结果。该源被高置信度地检测为高能伽马射线的发射器。光谱缺乏任何证据表明与脉冲星发射相关的特征截止,表明发射主要来自脉冲星风星云。宽带模型暗示了一个低磁场的演化星云,导致了高的伽马射线与X射线的通量比。费米辐射超过了宽带模型的预测,并且具有更陡峭的光谱,可能是由于明显过量的低能电子导致的,类似于船帆座X和蟹状星云脉冲星风星云的推断。
2010-07-04 astro-ph.HE
A Combined Radio Multi-Survey Catalog of Fermi Unassociated Sources
由$\textit{Fermi Gamma-Ray Space Telescope}$识别的现有$γ$射线源中的大约三分之一被认为是不相关的,在其他频率/波长处没有已知的对应物。这些来源一直是天文台任务寿命期间严格审查和观测工作的主题,在这里,我们提出了一种利用现有无线电目录来检查这些来源的方法,而不需要特定的专用观测,这可能是昂贵和复杂的。通过包含许多敏感的低频目录,我们专门针对陡峭的频谱源,如卫星。这项工作已经发现了包含在591个$\textit{Fermi}$非关联场中的陡谱射电源,其中至少有21个还具有脉冲星般的$γ$射线特性。我们还根据各种无线电和$γ$射线选择确定了许多其他感兴趣的领域。
2022-12-09 astro-ph.HE
Population Synthesis of Radio Pulsars in the Fermi Era
我们目前的结果,我们的脉冲星人口合成正常的星系盘使用我们以前开发的蒙特卡罗代码。从我们的研究观察到的无线电射电望远镜,具有清晰可辨的核心和锥组件,在其中,我们适合的偏振扫描以及脉冲轮廓,以约束观看的几何形状,我们开发了一个模型,描述的光度和比率的无线电核心锥峰值通量。在这个模型中,短周期的类星体是锥占优的。我们探讨了中子星演化的模型有和没有磁场衰减,并与不同的初始周期分布。我们目前的初步结果,包括模拟人口统计与观测到的射电脉冲星人口进行比较。演化的中子星人口从这个模拟结果可以用来模拟伽玛射线散射的分布,比较费米结果。
2009-12-20 astro-ph.HE
Searching for $γ$-Ray Pulsars among Fermi Unassociated Sources: 2FGL J1906.5+0720
本文报道了对高等级候选脉冲星\textit{Fermi} 2FGL J1906.5 $+$ 0720的\textit{Fermi}大天区望远镜数据的分析结果。为了更好地研究我们的目标,我们首先更新PSR J1907 $+$ 0602的星历,这是用来帮助消除任何可能的污染,由于强烈的发射,从附近的脉冲星。根据我们的分析,2FGL J1906.5 $+$ 0720在$\sim$ 1~GeV处有一个显著的低能截止(14 $σ$-18 $σ$显著性),与在年轻恒星中观察到的一致。我们寻找脉动,但在0.5- 32赫兹的频率范围内没有发现自旋频率信号。没有一个单一的模型可以完全描述源的整体\fermi \ $γ$射线谱,其原因是在$\geq$ 4 GeV的能量下检测到过量的发射。当把2FGL J1906.5 $+$ 0720看作是一颗年轻的脉冲星时,高能量的成分可能表明来自脉冲星风星云的辐射。我们的结论是,2FGL J1906.5 $+$ 0720可能是一个脉冲星的基础上,我们已经获得的发射特性,并在其他能量的观测,以确认其脉冲星的性质。
2014-07-04 astro-ph.HE
X-ray observations and the search for Fermi-LAT gamma-ray pulsars
费米望远镜上的大面积望远镜(LAT)已经探测到了大约150个伽马射线双星,其中大约三分之一是在对$γ$射线数据的盲搜索中发现的。由于LAT的角分辨率相对较差,并且对雷达(尤其是毫秒雷达,MSP)的盲搜索对位置误差非常敏感,因此通常必须扫描大量位置。识别一个假定的脉冲星的可能的X射线对应物大大减少了试验的次数,从而提高了LAT脉冲星盲搜索的灵敏度。我讨论了我们正在进行的斯威夫特,XMM-牛顿,和钱德拉观察LAT无关的源在我们的背景下,我们盲目搜索伽马射线天体。
2013-10-28 astro-ph.HE
Targeted millisecond pulsar surveys of Fermi gamma-ray sources with LOFAR
我们已经使用LOFAR进行有针对性的毫秒脉冲星调查费米伽马射线源。工作在135 MHz的中心频率,调查使用一种新的半相干去色散方法,其中相干去色散试验在粗略分离的色散措施是非相干去色散在更精细的步骤。作为这些调查的一部分,已经发现了三个毫秒级的彗星。我们描述了LOFAR调查和新发现的行星的性质。
2017-12-14 astro-ph.HE
Fermi-LAT Search for Pulsar Wind Nebulae around gamma-ray Pulsars
费米-LAT(大面积望远镜)的高灵敏度为研究微弱和扩展的GeV源(如脉冲星风星云(PWNe))提供了第一次机会。经过一年的观察,LAT检测并识别了三个脉冲星风星云:蟹状星云、Vela-X和MSH 15-52内部的PWN。与此同时,土地增值税检测到的黑客名单稳步增加。这些整流器的特征在于高能量损失率,从~3 \times 10^{33} erg s $^{-1}$到5 \times 10 $^{38}$ erg s $^{-1}$,因此可能为PWN供电。本文总结了用16个月的巡天观测在54颗LAT探测到的类星体的非脉冲窗口中寻找PWNe的情况。10个来源显示出显著的发射,其中7个可能是磁层起源。在非脉冲间隔中探测到的显著发射为脉冲星磁层中的伽马射线发射区域提供了新的约束。其他三个具有显著发射的源是蟹状星云,Vela-X和一个新的脉冲星风星云候选者,与LAT脉冲星PSR J1023-5746有关,与TeV源HESS J1023-575一致。我们进一步探讨了H.E.S.S.并通过对其光谱能量分布进行建模来研究费米源。剩余的44个源导出的通量上限被用来提供新的约束著名的PWNe已被检测到在千电子伏和/或TeV的能量。
2010-11-09 astro-ph.HE
Pulsar based modeling of point spread function of Fermi Large Area Telescope
École Polytechnique Fédérale de Lausanne(洛桑联邦理工学院);Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie(巴黎西岱大学,法国国家科学研究中心,粒子物理与宇宙学研究所)
通过比较费米LAT仪器响应函数与明亮脉冲星信号,改进点扩散函数参数,并应用于耀变体Mrk 501的扩展发射搜索,发现修正后无扩展信号证据。
2026-06-26 astro-ph.HE
Geometric modelling of radio and gamma-ray light curves of 6 Fermi LAT pulsars
费米大面积望远镜(LAT)最近报道了从6个年轻的恒星(J 0631 +1036,J 0659 +1414,J 0742 -2822,J1420-6048,J1509-5850和J1718-3825)探测到脉冲伽马射线,所有这些恒星都表现出单峰脉冲轮廓(Weltevrede等人,2010年)。高质量的无线电极化数据也可用于5个这样的卫星,允许推导其观测几何的约束。我们获得独立的约束,这些脉冲星的观察几何形状,通过使用几何脉冲星发射代码模型的费米LAT和无线电光变曲线。我们发现磁倾角和观察者角度α和zeta的拟合度通常误差为~ 5度。我们的结果与Weltevrede等人(2010)的结果基本一致,尽管我们在某些情况下确实发现了差异。我们的模型最终可以提供一个框架,以限制无线电发射高度。
2011-05-20 astro-ph.HE
The Vela-X Pulsar Wind Nebula revisited with 4 years of Fermi-Large Area Telescope observations
船帆座超新星遗迹是距离地球最近的超新星遗迹,包含一颗活跃的脉冲星船帆座脉冲星(PSR B 0833 -45)。这颗脉冲星是中年脉冲星的原型,为明亮的脉冲星风星云(PWN)提供动力,Vela-X,跨越脉冲星以南2° x 3°的区域,并在射电,X射线和非常高能量的伽马射线领域进行观测。费米大面积望远镜(LAT)在任务的第一年就报告了对Vela-X PWN的探测。随后,我们重新调查了这个复杂的区域,并进行了详细的形态和光谱分析,这个源使用4年的费米-LAT观测。这项研究将星云形态分析的阈值从0.8 GeV降低到0.3 GeV,首次允许LAT检查不同的能带。我们描述了最近在这个PWN上获得的结果,并讨论了新检测到的空间特征的起源。
2013-07-20 astro-ph.HE
A multiwavelength study on the high-energy behaviour of Fermi/LAT pulsars
使用档案以及新获得的数据,我们评估的X射线行为的费米/LAT伽马射线天体在第一费米源目录中列出。在重新审视了双星的旋转能量损失与它们的X射线和伽马射线光度之间的关系之后,我们把重点放在与距离无关的伽马射线与X射线通量比上。当我们将Fgamma/Fx值绘制为双星转动能量损失的函数时,我们立即看到具有类似能量的双星具有跨越30年的Fgamma/Fx。这样的扩散,很可能是由于X射线和伽马射线发射区的几何结构有很大的不同,这使得对图的任何直接解释都是不可能的。事实上,虽然高能中子星确实具有低的Fgamma/Fx值,但对于大部分费米中子星来说,这一点很难说。将我们的脉冲星样本分为无线电大声和无线电安静的子样本,我们发现,平均而言,无线电安静的脉冲星确实有更高的Fgamma/Fx值,这意味着它们的X射线发射和/或不同的几何配置的intrinsec模糊。此外,尽管上面提到的大的传播,统计测试显示在无线电安静的数据集中相对于无线电大声的一个较低的散射,指向无线电安静的对象相对于无线电大声的对象的几何形状更受约束。
2011-03-02 astro-ph.HE
Pulsar Results with the Fermi Large Area Telescope
费米伽马射线太空望远镜的发射预示着伽马射线天体研究的新时代的到来。已确认的伽马射线双星数量已从6 - 7个增加到60多个,费米望远镜上的大面积望远镜(LAT)的超高灵敏度使其光谱和光变曲线的详细研究成为可能。其中24颗是在对伽马射线数据的盲目搜索中发现的,其中21颗目前是无线电安静的,尽管进行了深入的无线电跟踪观测。此外,毫秒双星已被证实是一类伽马射线发射体,无论是在球状星团中的单个还是集体。最近,在LAT源的方向上进行的无线电搜索没有可能的对应物,这是非常有成效的,导致发现了大量新的毫秒射电望远镜。总的来说,这些发现有望大大提高对伽马射线发射特性和银河系中双星数量的理解。我们总结了这些新发现的恒星及其定时和多波长后续观测的一些结果。
2010-07-13 astro-ph.HE
Distances and moments of inertia of Fermi Pulsars
距离和转动惯量的测量必须是有用的,例如,三维映射的色散和旋转措施,约束核物质状态方程等的距离和转动惯量可以通过拟合的伽马射线光变曲线测量的伽马射线辐射,因为伽马射线发射似乎是由容易计算的物理。(第一原理)理论光变曲线只计算了弱双曲星(光柱附近的电子对产生量远小于Goldreich-Julian [1]的每转),而且精度不够;但是,由于这个计算是由自学成才的数值家完成的,所以一定有可能提高弱双曲星的理论精度,也可以将计算扩展到非弱双曲星。为了邀请装备更好的研究人员的计算工作,我们描述了一个(完全显而易见的)程序来测量弱双星的距离和惯性矩。
2013-10-11 astro-ph.HE
Fermi Study of gamma-ray Millisecond Pulsars: the Spectral Shape and Pulsed 25--200 GeV Emission from J0614-3329
我们报告我们的费米大面积望远镜数据的第二个$γ$ -射线脉冲星目录中列出的39毫秒双星(MSP)的分析。得到了这些化合物的光谱。我们用指数截止的幂律函数拟合光谱,并找到最佳拟合参数光子指数$Γ= 1.54^{+0.10}_{-0.11}$和截止能量$E_{c} = 3.70^{+0.95}_{-0.70}$ GeV。这种光谱形状,其中包括在光谱的MSP的固有差异,可以用于寻找候选MSP和费米在银河系高纬度地区检测到的未识别类型的源。在一个MSP PSR J 0614 -3329中,我们发现了高达200 GeV的显着脉冲发射。因此,这一结果将这个MSP添加到已经用>50 GeV的脉冲发射探测到的蟹状星云和船帆座星云中。通过比较PSR J 0614 -3329与蟹状星云和船帆座星云的$γ$射线谱,讨论了极高能成分的可能发射机制。
2016-04-29 astro-ph.HE
Long-term Monitoring of Accreting Pulsars with Fermi GBM
利用费米望远镜上的伽马射线暴监测器(GBM),我们正在监测吸积脉冲星系统。我们使用GBM的12碘化钠探测器在8-50千电子伏的范围内检测和监测脉动与0.5和1000秒之间的周期率。在讨论了我们的分析方法后,我们介绍了第一年监测的单个来源的结果。这些和其他来源的最新数字可在http://gammaray.nsstc.nasa.gov/gbm/science/pulsars/上查阅。
2009-12-19 astro-ph.HE
An image-based search for pulsars among Fermi unassociated LAT sources
我们描述了一种基于图像的方法,使用两个无线电标准,紧凑性和光谱指数,以确定有前途的脉冲星候选人之间的费米大面积望远镜(LAT)的非关联源。这些标准适用于从巨型米波射电望远镜全天巡天在150 MHz(TGSS ADR1)的3FGL目录和初步的源列表的基础上7年的LAT数据的无关联源的误差椭圆内发现的射电源。后续干涉观测,以确定扩展或可变源后,一个列表的16个紧凑,陡谱候选人生成。在这些候选者中,在伽马射线和无线电中正在进行的脉动搜索已经发现了六颗毫秒脉冲星和一颗普通脉冲星。这种方法与现有的选择标准的基础上的伽马射线光谱和变化特性的比较表明,脉冲星的发现空间使用费米可能比以前认为的更大。无线电成像是一种迄今未充分利用的源选择方法,可以与其他多波长技术一起用于寻找费米双星。
2017-12-18 astro-ph.HE
New pulsars detected in gamma-rays with the Fermi-LAT
费米大天区望远镜(LAT)是一个强大的脉冲星探测器,它的第二个脉冲星目录中有100多个天体。Pass 8是Fermi-LAT合作开发的一种新的重建和事件选择策略。由于在低能量下的接受度增加,通道8提高了脉动检测灵敏度。10个新的峰值上升到5 σ阈值以上,并在这项工作中提出,以及一个以前看到的前通过7重建。已知的60多个$\%$星的自旋下降功率($\dot{E}$)大于$10^{36}$ erg/s,显示出伽马射线的脉动,正如费米大面积望远镜所看到的那样。许多未探测到这些高能辐射的现象被认为是高背景水平的结果,或者是大距离导致通量低于仪器的灵敏度极限。其他行星的伽马射线束可能会错过地球。新的Pass 8数据现在允许探测来自三个高自旋下降的天体的伽马射线脉动,它们是PSR J1828 $-$ 1101、J1831 $-$ 0952和J1837 $-$ 0604,以及其他三个具有$\dot{E}$ $\ge 10^{35}$ erg/s的天体。我们报告了它们的性质,并讨论了在第8遍检测到它们的原因。
2015-02-25 astro-ph.HE
The Einstein@Home Gamma-Ray Pulsar Survey II. Source Selection, Spectral Analysis and Multi-wavelength Follow-up
我们报告了使用费米大面积望远镜(LAT)Pass 8数据对Einstein@Home盲目搜索调查中发现的13个伽马射线天体的分析。这13颗新的伽马射线源是通过从第三个LAT源目录(3FGL)中搜索118个无关联的LAT源发现的,这些源是使用高斯混合模型(GMM)机器学习算法根据它们的伽马射线发射特性暗示脉冲星磁层发射而选择的。新的伽马射线双星具有与先前探测到的年轻伽马射线双星相似的脉冲轮廓和光谱特性。后续的无线电观测揭示了新发现的两颗星的微弱无线电脉动,并使我们能够推导出其他星的无线电发射上限,这表明它们可能是无线电安静的伽马射线星。我们还提出了从建模的伽马射线脉冲剖面和无线电剖面,如果可用的话,使用不同的几何发射模型的恒星的结果。尽管伽马射线中盲脉冲星搜索的难度越来越大,但本次调查的高发现率表明,当新的LAT源目录可用时,应继续进行本文所述的新的系统调查。
2017-12-14 astro-ph.HE
Pulsar Discoveries from the TRAPUM UHF Survey of Fermi-LAT Sources
The University of Manchester(曼彻斯特大学);National Astronomical Research Institute of Thailand(泰国国家天文研究所);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));Leibniz Universität Hannover(汉诺威莱布尼茨大学);INAF – Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台)
利用 MeerKAT 卫星的 UHF 接收机对费米-拉特源进行调查,发现九个新的毫秒脉冲星和六个慢脉冲星,并通过射电和伽马射线联合定时确认其与费米-拉特源的关联。
2026-04-01 astro-ph.HE
Search for spatial coincidence between IceCube neutrinos and radio pulsars
本文利用 IceCube 点源中微子事件目录和 ATNF 脉冲星星表,通过非分箱最大似然法搜索射电脉冲星与超高能中微子的空间关联,未发现显著超出,表明已知脉冲星不贡献 IceCube 探测到的弥散中微子通量。
2022-11-24 astro-ph.HE hep-ex
A 350-MHz GBT Survey of 50 Faint Fermi Gamma-ray Sources for Radio Millisecond Pulsars
我们已经使用350兆赫的绿岸望远镜搜索了50个微弱的、未经确认的费米伽马射线源,以寻找无线电脉动。到目前为止,这些搜索已经发现了10毫秒的中微子,它们可能是这些未被确认的费米源的对应物。在这里,我们简要介绍了这项调查和新发现的MSP的特点。
2011-01-10 astro-ph.HE
Modeling of Gamma-ray Millisecond Pulsar Light Curves Revealed by Fermi-LAT
费米大天区望远镜(LAT)最近探测到了8颗伽马射线毫秒双星(MSP),为探测这些低自旋毫秒双星的磁层提供了前所未有的机会。我们在对饥饿极帽(PSPC)、槽隙(SG)和外隙(OG)脉冲星模型的背景下进行了3D发射建模,包括各种特殊相对论效应。大多数的光变曲线最适合SG和OG模型,令人惊讶地表明存在狭窄的加速间隙限制了强大的对生产。所有的模型拟合意味着高海拔的排放,我们观察到目前的伽马射线MSP人口的独家分化成两个子类:光变曲线的形状和滞后波带施加PSPC或SG /OG型的几何形状。
2009-11-25 astro-ph.HE