Strongly pulsed thermal X-rays from a single extended hot spot on PSR J2021+4026
无线电宁静脉冲星PSR J2021+4026之所以广为人知,是因为它是唯一一颗在γ射线发射中表现出可变性的旋转动力脉冲星。使用XMM-Newton存档数据,我们首先证实了它的通量在X射线波段是稳定的,然后我们证明了光谱和定时X射线特性,即窄脉冲轮廓,80-90%的高脉冲分数及其对能量的依赖性,可以使用磁化大气模型而不是简单的黑体更好地再现。通过能量-相空间的极大似然分析,我们推断该脉冲星对应于一个磁极,存在一个温度为T~1 MK,余纬延伸为θ~20°的热点。对于1.5千秒差距的脉冲星距离,这对应于R~5-6公里的帽,大于偶极帽的标准尺寸。大的脉冲部分进一步反对整个恒星表面的辐射,因为它将在长期冷却的情况下预期。一个无脉冲(<40%脉冲部分),非热的组成部分,可能起源于风星云,也被检测到。用我们的X射线光谱拟合得到的脉冲星几何形状是相对较好的约束(χ=90°和θ =20-25°),并且与从γ射线观测中推导出的一致,只要两个半球中只有一个是活动的。PSR J2021+4026中的扩展热点的证据也在其他类似年龄的天体中发现,但在更老的天体中没有,这表明热X射线的发射大小可能与年龄有关。
2020-12-08 astro-ph.HE
Pulsed Gamma Rays from the Original Millisecond and Black Widow Pulsars: a case for Caustic Radio Emission?
我们使用\emph{Fermi}大天区望远镜(LAT)记录的18个月的调查数据和基于Westerbork和Nançay射电望远镜进行的射电观测的定时解决方案,报告了对快毫秒双星(MSP)B1937 + 21(也称为J1939+2134)和B1957+20(J1959+2048)的脉冲伽马射线发射的探测。此外,我们分析了两种MSP的存档\emph{RXTE}和\emph{XMM-Newton} X射线数据,证实了PSR B1937+21的X射线发射特性,并首次发现PSR B1957+20脉冲发射的证据($\sim 4σ$)。在这两种情况下,伽马射线发射轮廓的特点是由两个峰值分开的半个旋转,并在密切对齐的无线电和X射线中观察到的组件。这两个光谱仪加入PSR J 0034 -0534和J2214+3000,形成了一类新兴的伽马射线MSP,在不同的能带中具有相位对齐的峰值。无线电和伽马射线发射剖面的建模表明,在外磁层共同定位的发射区域。
2011-11-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Fermi LAT detection of magnetar-like pulsar PSR J1846-0258 at high-energy gamma-rays
报道了费米大天区望远镜(Fermi LAT)高能\gr射线数据中射电宁静类磁星PSR J 1846 -0258的脉冲信号的探测结果。我们利用2007年8月28日至2016年9月4日的后(类磁星)爆发期的RXTE PCA和Swift XRT监测数据制作了相位相干时序模型,并使用INTEGRAL ISGRI和Fermi GBM数据进行了独立验证。PSR J1846-0258中选定的费米LAT事件的相位折叠重心到达时间导致了4.2 sigma检测(30- 100 MeV)的宽脉冲,该脉冲的形状与我们用Swift XRT(2.5- 10 keV)、INTEGRAL ISGRI(20- 150 keV)和费米GBM(20- 300 keV)测量的轮廓一致,并且在相位上对齐。脉冲通量(30- 100 MeV)为(3.91 +/- 0.97)E-9光子/(cm ^2 s MeV)。积分ISGRI 20- 150 keV脉冲轮廓的下降的意义表明脉冲硬X射线发射在爆发后时期的衰落。我们重新访问了大大改善统计的时间和光谱特性的PSR B1509-58与费米LAT测量。PSR J1846-0258和PSR B1509-58的宽带脉冲发射光谱(从2 keV到GeV能量)可以用类似的曲线形状精确描述,最大亮度为3.5 +/- 1.1 MeV(PSR J1846-0258)和2.23 +/- 0.11 MeV…
2018-01-05 astro-ph.HE
Discovery of Short-Term γ-Ray Pulsed Radiation Variations Following a Glitch in PSR J0205+6449
State Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所粒子天体物理国家重点实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Department of Physics and Institute of Theoretical Physics, Nanjing Normal University(南京师范大学物理科学与技术学院理论物理研究所)
利用费米/LAT数据,首次在γ射线脉冲星中探测到与自转突变相关的脉冲辐射变化,表现为双峰间距减小和幅度比变化,归因于极冠区地壳破裂和弹性位移触发的磁层重构。
2026-05-24 astro-ph.HE
Simultaneous X-ray and radio observations of the radio-mode switching pulsar PSR B1822-09
我们报告同步X射线和无线电观测的无线电模式切换脉冲星PSR B1822-09与欧空局的XMM-牛顿和WSRT,GMRT和洛弗尔射电望远镜。PSR B1822-09在无线电明亮和无线电安静模式之间切换,我们发现了其模式的持续时间与模式内已知的潜在无线电调制时间尺度之间的关系。我们发现了X射线(能量0.2-1.4 keV)脉冲,具有宽正弦脉冲,在相位上稍微滞后于射电主脉冲0.094 +/- 0.017,具有能量依赖的脉冲分数从0.3 keV的~0.15变化到1 keV的~0.6。没有发现X射线和无线电模式同时切换的证据。整个X射线谱由一个冷分量(T ~ 0.96 x 10^6 K,热点半径R ~ 2.0 km)和一个热分量(T ~ 2.2 x 10^6 K,R ~ 100 m)组成。热分量可归因于脉冲发射,冷分量可归因于非脉冲发射。PSR B1822-09的高能特征类似于PSR B 0656 +14、PSR B1055-52和Geminga等中年恒星,包括费米LAT数据中脉冲高能伽马射线发射的指示。对于高脉冲部分的调制似乎需要在该正交旋转器的两极处的不同温度,或者在其强磁场中的磁各向异性聚束效应。在X射线天图中,我们发现了距离PSR B 1822 -09仅(5.1+/- 0.5)角秒的更硬源,这可能是脉冲星风星云。
2016-12-13 astro-ph.HE
Variability of the Pulsed Radio Emission from the Large Magellanic Cloud Pulsar PSR J0529-6652
利用Parkes 64-m射电望远镜在1390 MHz波段的观测资料,研究了LMC射电脉冲星PSR J 0529 -6652的变率。PSR J 0529 -6652可检测为单脉冲发射器,其幅度将脉冲分类为巨脉冲。这使得PSR J 0529 -6652成为LMC中第二个已知的巨脉冲发射器,仅次于PSR B 0540 -69。在这个频率下,PSR J 0529 -6652可探测到的发射脉冲的比例大约比PSR B 0540 -69或蟹状星云脉冲星(如果后者位于大麦哲伦星云)大两个数量级。我们已经测量到PSR J 0529 -6652的脉冲调零分数为83.3 \pm 1.5%,固有调制指数为4.07 \pm 0.29。调制指数显着大于以前测量的典型的射电望远镜的值,但与其他几个中子星类的成员报告的值。大的调制指数,巨大的脉冲,和大的零分数表明,这个脉冲星是现象上更类似于这些其他的,更可变的来源,尽管有自旋和物理特性,是典型的未回收的无线电脉冲星人口。大的调制指数似乎也与Gil & Sendyk(2000)提出的极冠辐射模型预测的该脉冲星的小值不一致。这一结论在一定程度上取决于PSR J 0529 -6652表现出核心发射的假设,正如其简单的轮廓形态、窄轮廓宽度和先前测量的轮廓偏振特性所表明的那样。
2012-11-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
UV and X-ray pulse amplitude variability in the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
过渡毫秒脉冲星PSR 1,J1023 +0038是第一颗被发现的发射紫外光脉冲的毫秒脉冲星。在这里,我们提出了紫外线和X射线相位分辨的时间分析的观测结果与哈勃太空望远镜,\textit{XMM-Newton}和NuSTAR卫星之间进行2014年和2021年。紫外线脉动在高光度模式下被探测到,在低光度和闪烁模式下消失,类似于在X射线波段观察到的情况。在高模式下,我们发现UV和X射线脉冲幅度的变化。紫外波段的均方根脉冲幅度在$\sim$ 2.1 ~ 0.7之间,而X射线波段的均方根脉冲幅度在$5.5-12\%$区间振荡。这种变化与轨道相位无关,就像在光学波段观察到的那样。尽管统计数据相当低,但我们有边际证据表明,脉冲幅度的变化不会同时发生在UV和X射线波段。当UV脉冲幅度降低到检测阈值以下时,没有观察到X射线脉冲幅度的显著变化。脉冲振幅的这些振荡可能是由质量吸积率的小的随机变化引起的,从而导致二元内激波区域的大小变化。最后,我们发现从X射线到紫外波段的脉冲通量光谱分布很好地拟合使用幂律关系的形式$νF_ν^{pulsed} \sim ν^{0.4}$。这支持PSR 1,J1023 +0038中X射线、UV和光学脉冲发射的共同物理机制假设。
2022-03-04 astro-ph.HE
Fermi Large Area Telescope Observations of Gamma-ray Pulsars PSR J1057-5226, J1709-4429, and J1952+3252
费米大面积望远镜(LAT)的数据已经证实了先前从EGRET观测中已知的所有六个高置信度伽马射线源的脉冲发射。我们报告了其中三个卫星(PSR J1057-5226、PSR J1709-4429和PSR J1952+3252)13个月LAT数据的分析结果,每个卫星在EGRET卫星中都有一些独特的特征。LAT的出色灵敏度允许更详细地分析脉冲轮廓随能量的演变以及光谱形状随相位的变化。我们测量的截止能量的脉冲发射从这些恒星的第一次,并提供了一个更完整的图片的发射机制。结果证实了EGRET数据中看到的一些但不是全部特征。
2010-07-30 astro-ph.HE
Pulsed Gamma-rays from the millisecond pulsar J0030+0451 with the Fermi Large Area Telescope
本文报道了用\emph{Fermi}伽玛射线空间望远镜(原GLAST)上的大视场望远镜(LAT)从附近孤立的毫秒脉冲星PSR J0030+0451中发现的伽玛射线脉动。这一发现使PSR J0030+0451成为继PSR J0218+4232之后第二颗被康普顿伽马射线天文台EGRET仪器观测到的伽马射线毫秒脉冲星。自旋下降功率$\dot E = $ 3.5 $\times$ 10 $^{33}$ ergs $^{-1}$比先前已知的伽马射线辐射的经验下限低一个数量级。发射曲线的特征在于两个窄峰,分别为0.07 $\pm$ 0.01和0.08 $\pm$ 0.02宽,由0.44 $\pm$ 0.02在相位上分开。第一个伽玛射线峰值下降0.15 $\pm$ 0.01后的主要无线电峰值。脉冲的形状类似于“正常”的伽马射线暴。发射光谱的指数截止幂律拟合导致100 MeV以上的积分光子通量为(6.76 $\pm$ 1.05 $\pm$ 1.35)$\times 10^{-8}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,截止能量为(1.7 $\pm$ 0.4 $\pm$ 0.5)GeV。基于PDMATHABMU_pc的视差距离,我们得到了在各向同性辐射条件下,自旋下降能率转换为γ射线辐射的γ射线效率$L_γ/ \dot{E} \simeq 15%$。
2009-04-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Hard X-ray Observations of the Energetic Millisecond Pulsars PSR B1821-24, PSR B1937+21, and PSR J0218+4232
我们提出了核光谱望远镜阵列(NuSTAR)的硬X射线定时和光谱的三个异常高能量的旋转动力毫秒双星PSR B1821-24,B1937+21,和J 0218 +4232。通过校正NuSTAR星载时钟在观测间隔之间的相位和频率漂移,我们能够恢复所有三个天体的固有硬X射线脉冲轮廓,分辨率低至< 15微秒。背景发射相对于以前的宽带X射线观测的大幅减少,使我们能够检测到的第一次脉冲发射高达~50 keV,~20 keV,和~25 keV,分别为三个恒星。我们在0.5-79 keV范围内对所有三个物体进行相位分辨光谱学,获得迄今为止宽带光谱形状和高能脉冲发射的最佳测量结果。我们发现在较低能量下看到的相同幂律连续体的扩展,没有证据表明光谱周转或断裂。外推的X射线幂律谱到更高的能量表明,在100千电子伏至100兆电子伏的范围内的营业额是必需的,以适应高能量的伽马射线发射观察到费米-LAT,类似的光谱能量分布观察到的蟹状星云脉冲星。
2017-08-14 astro-ph.HE
Deep XMM-Newton Spectroscopic and Timing Observations of the Isolated Radio Millisecond Pulsar PSR J0030+0451
我们提出了深XMM牛顿EPIC光谱和定时X射线观测附近的孤立射电毫秒脉冲星,PSR J 0030 +0451。它的发射光谱在0.1-10 keV范围内被发现是非常相似的最近的和最好的研究毫秒脉冲星,PSR J 0437 -4715,被很好地描述了一个占主导地位的热双温模型加上一个微弱的硬尾明显高于~2 keV。在0.3-2 keV波段的脉冲发射的特点是两个宽脉冲的脉冲分数~60- 70%,符合主要是热起源的X射线,只有当表面极冠辐射是从轻元素的气氛。热脉冲的建模允许我们把限制的中子星半径R>10.7(95%的置信度)和R>10.4公里(在99.9%的置信度)的M=1.4 M_太阳。
2009-08-13 astro-ph.HE
TRAPUM upper limits on pulsed radio emission for SMC X-ray pulsar J0058-7218
TRAPUM合作使用MeerKAT望远镜进行了一次对位于超新星遗迹IKT 16中的年轻小麦哲伦云脉冲星J 0058 -7218的脉冲无线电发射的搜索,该脉冲星是在XMM-牛顿的X射线中发现的。我们使用MeerKAT的核心碟在三个2小时的L波段观测中没有发现来自该源的分散的脉冲无线电发射,在1284 MHz处的平均通量密度上限为7.0 μJy。这比以前在Parkes L波段观测中对这颗脉冲星的无线电搜索要深近7倍。这表明PSR J 0058 -7218的无线电发射并没有朝向地球,或者PSR J 0058 -7218类似于少数具有非常低无线电效率的脉冲星风星云系统,例如PSR B 0540 -6919,大麦云蟹状星云脉冲星类似物。我们还搜索了明亮的,分散的,单一的无线电脉冲,并没有发现在1284 MHz的93毫焦耳毫秒以上的通量的候选人。
2022-10-10 astro-ph.HE
The variable X-ray emission of PSR B0943+10
古老的脉冲星PSR B 0943 +10(P=1.1 s,特征年龄τ = 500万年)是模式转换射电脉冲星的最佳例子。它的无线电发射在具有规则漂移子脉冲的高度组织状态(B模式)和混沌发射模式(Q模式)之间交替。我们提出了XMM-牛顿观测的结果,表明PSR B 0943 +10的X射线特性取决于其射电状态(Hermsen等人,2013)。在无线电微弱状态(Q模式)期间,X射线通量比B模式期间大两倍以上,并且检测到具有约50%脉冲分数的X射线脉冲。PSR B 0943 +10的B模X射线发射可以用热发射来描述,黑体温度kT=0.26 keV,来自一个亮度为7 × 10^28 erg/s的小热点,与部分屏蔽能隙模型的预测相一致,这也解释了该模的射电发射特性。我们推导出B模式下X射线脉冲分数的上限为46%,与从无线电数据推断的PSR B 0943 +10的几何形状和视角一致。在Q模式期间观察到的较高通量与具有光子指数为2.2的幂律谱的附加分量的出现一致。我们将其解释为恒星磁层中产生的脉冲非热X射线。负责非热发射的粒子的波束模式或加速效率的微小变化可以解释无线电B模式期间该分量的通量减少。
2013-08-02 astro-ph.HE
Orbital Modulation of Gamma Rays from PSR~J2339$-$0533
利用费米大天区望远镜11年的观测数据,研究了$P_{\rm B}=4.6$ hr毫秒脉冲双星PSR J2339 $-$ 0533的100-600 MeV γ射线辐射的轨道调制。调制具有很高的意义(机会概率$p\approx 10^{-7}$),近似为正弦曲线,峰值位于脉冲星上合点附近,并且仅在低能量100-600 MeV频带中检测到。调制仅限于脉冲间隔,这表明变化是在2.9毫秒脉冲信号本身。这与其他几个已知的系统表现出GeV的轨道调制,因为这些是无脉冲的,通常与光束发射从一个intrabinary冲击。调制脉冲信号的起源尚不清楚,虽然我们描述了几种情况,包括康普顿上散射的光子从加热的同伴。这需要条纹脉冲星风的高度相干性。
2020-05-16 astro-ph.HE
Discovery of synchronous X-ray and radio moding of PSR B0823+26
与欧空局的XMM-牛顿、巨型米波射电望远镜和低频阵列的国际站同时观测PSR B 0823 +26,发现X射线/射电在射电亮(B)模式和射电静(Q)模式之间同步切换。在B模式期间,我们在0.2 $-$ 2 keV X射线中检测到PSR B 0823 +26,并发现具有宽正弦脉冲的脉冲发射,在相位上滞后于射电主脉冲0.208 $\pm$ 0.012,高脉冲分数为70 $-$ 80%。在Q模式期间,在X射线中未检测到PSR B 0823 +26(2 $σ$上限比B模式通量低约9倍)。总的X射线光谱、脉冲轮廓和脉冲分数可以用具有三个发射分量的磁化部分电离氢大气模型全局地再现:一个主要的小热点($T$ $\sim$ 3.6 $\times10^6$ K,$R$ $\sim$ 17 m),较大的冷却器同心环($T$ $\sim$ 1.1 $\times10^6$ K,$R$ $\sim$ 280 m)和对映热点($T$ $\sim$ 1.1 $\times10^6 $ K,$R$ $\sim$ 100 m),用于旋转轴和视线方向$\sim66^\circ$之间的角度。后者与$(84\pm0.7)^\circ$的无线电导出值相冲突。平均X射线通量在数小时长的B-模式间隔内变化的因子为$\pm$ 20%,这可能与短射电空值或短持续时间弱发射的频率和长度的变化有关。比较了PSR B 0823 +26…
2018-08-06 astro-ph.HE
Flux Evolution of PSR B0540--69 and the Spectral Energy Distribution of its Pulsar Wind Nebula
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Central China Normal University(华中师范大学);Nanjing Normal University(南京师范大学);TIANFU Cosmic Ray Research Center(天府宇宙线研究中心)
本研究结合多波段观测,揭示PSR B0540--69的脉冲风云在2011年自转减慢率转变后持续增亮超14年,γ射线流量无长期变化,构建了其与蟹状星云性质不同的脉冲风云宽带能谱分布。
2026-10-12 astro-ph.HE
Discovery of Soft X-ray Pulsations from PSR J1231-1411 using NICER
本文报道了利用NICER技术从附近的毫秒脉冲星PSR J1231 $-$ 1411中发现的软X射线脉动。脉冲发射的特点是由一个广泛的和不对称的主脉冲和一个微弱得多的二次间脉冲,与0.055 c s $^{-1}$的总脉冲计数率在0.35-1.5 keV带。我们分析了费米LAT数据,以更新涵盖10年数据的脉冲时序模型,并使用该模型将一年观测的NICER数据进行相干组合。光谱模型表明,流量主要是由热辐射从一个热点(或点)的中子星表面。X射线脉冲与无线电和$γ$射线之间的相位关系提供了对系统几何形状的洞察。
2019-05-28 astro-ph.HE
A deep campaign to characterize the synchronous radio/X-ray mode switching of PSR B0943+10
我们报告了2014年11月使用XMM-牛顿卫星和LOFAR,LWA和Arecibo射电望远镜获得的模式转换脉冲星PSR B 0943 +10的同时X射线和射电观测。我们证实了同步X射线/无线电切换之间的无线电亮(B)和无线电安静(Q)模式,其中的X射线通量是一个因素~2.4高于B模式。我们发现了X射线脉冲,脉冲分数为38+/-5%(0.5-2 keV),在B模式,并确认它们的存在,在Q模式,脉冲分数增加的能量从约20%到约65%,在2 keV。我们发现在B模式期间,X射线脉冲分数在数小时的时间尺度上增加的边缘证据。Q模式X射线光谱需要与双分量模型(幂律加黑体或两个黑体的和)拟合,而B模式光谱由单个黑体很好地拟合(单个幂律被拒绝)。通过极大似然分析,我们发现在Q模式下,脉冲辐射具有温度约为3.4 × 10^6 K的热黑体谱,而非脉冲辐射具有光子指数约为2.5的幂律谱,而在B模式下,脉冲和非脉冲辐射都可以用具有相似温度和光子指数值的黑体或幂律谱拟合。钱德拉的图像显示没有扩散X射线发射的证据。这些结果支持这样一种假设:在两种射电模式中,都存在可能源自磁层的非脉冲非热辐射,以及来自具有强非偶极磁场(~10^{14} G)的小型极帽(~1500 m^2)的脉冲热辐射,并且强度以相关方式变化。这与部分屏蔽间隙模型的预测大致一致,并不一定意味着全球磁层重排来解释模式切换。
2016-07-26 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 Study of the Double Pulsar J0737-3039 with XMM-Newton: pulsar timing
相对论性双中子星双星PSR J 0737 -3039在射电和X射线中都显示出轨道相位相关的风-伴星相互作用的明显证据。本文介绍了在2006年和2011年XMM-牛顿大型项目期间对PSR J 0737 -3039进行的时序分析结果,这些项目从系统中收集了约20,000个X射线计数。我们通过迄今为止XMM-牛顿获得的最精确的定时测量,检测到PSR J 0737 - 3039 A(PSR A)的脉动,自旋周期误差为2x 10 ^-13 s。PSR A在X射线中的脉冲轮廓非常稳定,尽管在观测的时间跨度内发生了显著的相对论自旋进动。这就限制了自旋轴和轨道动量轴之间的偏差Δ_A ~6.6^{+1.3}_{-5.4}度,与基于无线电数据的估计一致。我们证实了PSR J 0737 - 3039 B(PSR B)在X射线中的脉冲发射,即使在它在无线电中消失之后。PSR B的X射线发射的不寻常现象包括轨道脉冲通量和轮廓变化,以及脉冲星相位相干性在几年的时间尺度上的损失。我们假设,这是由于PSR A的风与PSR B的磁层和轨道相关的渗透到PSR B闭合场线的风等离子体的相互作用。最后,对完整的XMM-牛顿数据集的分析首次提供了轨道通量变化(~7%)的证据,涉及PSR A的风和PSR B的磁层之间的弓形激波情景。
2015-12-10 astro-ph.HE
Long-Term X-ray Monitoring of the Young Pulsar PSR B1509-58
长期以来,人们一直认为旋转供电的脉冲X射线特性在长时间尺度上是稳定的。然而,长期的,系统的研究个别来源一直缺乏。此外,戏剧性的X射线的变化,现在已经观察到从两个具有推断的亚临界偶极磁场的恒星。在这里,我们提出了一个长期的脉冲X射线属性的年轻,充满活力的脉冲星PSR B1509-58使用的数据从罗西X射线定时探测器的分析。我们测量了14.7年X射线观测的2-50 keV脉冲通量,发现它与所有相关时间尺度上的恒定一致,并将3 sigma上限设置为<28%的日-周变化。此外,我们在所有观测中搜索类磁星X射线爆发,没有发现,我们使用它来限制可测量的爆发率小于每750 ks观测一次。我们还搜索了脉冲轮廓的变化,发现它与几天到几十年的时间尺度上的稳定性是一致的。这支持了旋转动力X射线谱仪的X射线特性在十年时间尺度上可以保持稳定的假设。此外,我们将现有的时间解决方案延长了7.1年,总共为28.4年,并报告了制动指数的更新值,n=2.832+/-0.003和第二制动指数,m=17.6+/-1.9。
2011-10-06 astro-ph.HE
Exploring the single-pulse behaviours of PSR J0628+0909 with FAST
自2006年以来,已经发现了100多个旋转无线电瞬变(RRAT)。然而,目前还不清楚RRAT是否在零状态下辐射。PSR J 0628 +0909已被归类为RRAT。本文研究了PSR J 0628 +0909的单脉冲和积分脉冲波形,以检验我们是否能探测到零态的脉冲射电辐射。我们还旨在研究RRAT的极化及其与一般脉冲星种群的关系。我们使用500米口径球面射电望远镜(FAST)在1.0 - 1.5 GHz的频率范围内观测PSR J 0628 +0909。我们寻找强的单脉冲,并寻找脉冲发射的RRAT零状态。偏振配置文件,单脉冲能量分布,和等待时间的统计进行了测量。法拉第旋转测量和色散测量值用当前观测值更新。单脉冲偏振行为表现出很大的多样性,类似的情况下,双光子晶体。基于积分脉冲轮廓和单脉冲能量统计,我们认为PSR J 0628 +0909除了瞬态爆发发射外,还存在连续的脉冲星发射。我们发现脉冲等待时间与脉冲能量无关,并得出结论,RRAT的强瞬态发射不是由能量存储-释放机制产生的。
2022-12-09 astro-ph.HE
High-energy characteristics of the schizophrenic pulsar PSR J1846-0258 in Kes 75
PSR J1846-0258是一颗位于超新星Kes 75中心的脉冲星。它是所有已知脉冲星中最年轻的(约723岁),自2000年发现以来,它的速度非常可预测地减慢。直到2006年6月7日,非常稳定的行为已经显示在时间和光谱域与脉冲发射检测的INTEGRAL IBIS ISGRI和RXTE HEXTE高达~150千电子伏。然后,在2006年6月7日至12日钱德拉对Kes 75的观测中发现了脉冲星的戏剧性增亮。这一辐射事件持续了约55天,伴随着一个巨大的定时故障,在目前的工作中首次报道。此外,还发现了几个短的类磁星爆发。在这项工作中,不仅时间平均爆发前的X射线/软伽玛射线的特征进行了详细的讨论,但也解决了在爆发过程中的光谱演化及其弛豫阶段使用RXTE PCA和HEXTE和INTEGRAL IBIS ISGRI数据。
2009-04-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing the emission states of PSR J1107-5907
PSR J1107-5907的发射不稳定。有时无线电脉冲是不可检测的,在其他时候脉冲发射是微弱的,并且在短时间内发射可以非常明亮。为了提高我们对这些状态变化的理解,我们已经确定了帕克斯射电望远镜的档案数据集,其中存在明亮的发射,并发现发射从未从明亮状态切换到弱状态,而是总是过渡到关闭状态。以前的工作建议将关闭状态识别为弱状态的极端表现。然而,这里报告的关和亮发射之间的联系表明,发射可以被解释为只经历两种发射状态:由亮脉冲和零组成的突发状态以及弱发射状态。
2019-11-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiwavelength properties of a new Geminga-like pulsar: PSR J2021+4026
本文从观测和理论两个方面详细研究了一颗新发现的γ射线脉冲星PSR J2021+4026的多波长特性。我们首先在XMM-牛顿偶然源目录2XMM J202131.0+402645中确定了一个X射线源,位于PSR J2021+4026的95%置信圆内。通过钱德拉观测档案,这一鉴定提供了具有角秒精度的X射线位置,这有助于促进进一步的调查。用乌鲁木齐天文台25米望远镜对2XMM J202131.0+402645位置的脉冲射电辐射进行了搜索,结果为零探测,并将18 cm处的脉冲信号上限定为0.1 mJy。结合X射线和γ射线的发射特性,PSR J2021+4026可能是另一个类双子座双星。在无线电巡天数据中,在PSR J2021+4026的伽马射线误差圆中识别出了扩展发射特征。我们还重新分析了费米大面积望远镜收集的伽马射线数据。我们发现2XMM J202131.0+402645的X射线位置与最佳伽马射线定时解的X射线位置一致。我们进一步模拟了结果的背景下,外间隙模型,为我们提供了约束的脉冲星发射几何形状,如磁倾角和视角。我们还讨论了PSR J2021+4026是否与超新星遗迹G78.2+2.1(γ-天鹅座)有任何物理联系的可能性。
2010-08-25 astro-ph.HE
Post-Outburst Radio Observations of the High Magnetic Field Pulsar PSR J1119-6127
我们对强磁场脉冲星PSR J 1119 -6127最近的X射线爆发进行了高频射电观测。虽然最初的观测没有显示出显著的无线电发射的证据,但随后的观测在一个大的频带上检测到脉冲发射。在这封信中,我们报告了脉冲发射的最初消失及其在几个月的观察中迅速重新激活和戏剧性的演变。在S波段(2.3 GHz)的周期性脉冲轮廓的再激活后表现出多组分的发射结构,而同时X波段(8.4 GHz)的轮廓显示出一个单一的发射峰。在主发射峰附近的S波段也检测到单脉冲。我们提出了测量的光谱指数在一个很宽的频率带宽,它捕获的无线电发射剖面的中子星的基本变化。高频无线电探测,不寻常的发射轮廓,观察到的变化表明与磁星的相似性,这可能独立地将高能量爆发与类磁星行为联系起来。
2016-12-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
NuSTAR observations of the young, energetic radio pulsar PSR B1509-58
我们报告的核光谱望远镜阵列(NuSTAR)的硬X射线观测的年轻旋转动力的射电脉冲星PSR B 1509 $-$ 58超新星遗迹MSH 15 $-$ 52。我们证实了先前报道的硬X射线光谱中的曲率,表明与标准幂律相比,对数抛物线模型提供了统计学上优越的拟合光谱。对数抛物线模型描述了NuSTAR的数据,以及以前发表的伽马射线数据与COMPTEL和AGILE,所有一起跨越3千电子伏至500兆电子伏。我们的光谱模型使我们能够约束的宽带高能量谱的峰值为2.6 $\pm$ 0.8兆电子伏,近一个数量级的精度比以前的测量改进。此外,我们计算NuSTAR光谱在26个脉冲相位仓,并确认先前报道的光子指数与相位的变化。最后,我们首次测量了PSR B1509 $-$ 58在硬X射线能带的脉冲分数。使用能量分辨脉冲分数的结果,我们估计脉冲星的关脉冲发射的光子指数值在1.26和1.96之间。我们的研究结果支持一个模型,其中脉冲星的缺乏GeV的排放是由于观看几何形状,与X射线起源于同步辐射从磁层中的次级对。
2015-12-11 astro-ph.HE
X-ray/GeV emissions from Crab-like pulsars in LMC
本文讨论了大麦云云中类蟹状星云PSR ~ J 0537 -6910和PSR ~ J 0540 -6919的X射线和γ射线辐射。Fermi-LAT观测分辨了这两颗恒星的γ射线辐射,并发现PSR~ J 0540 -6919的脉冲辐射。观测到PSR~ J 0540 -6919的X射线/γ射线能带的总脉冲辐射效率为$η_{J0540}\sim 0.06$(4 $π$ sr),约为蟹状星云脉冲星的$η_{Crab}\sim 0.006$的10倍。虽然PSR~ J 0537 -6910在目前已知的中子星中具有最高的自旋下降功率,但观测到的X射线发射效率比PSR~ J 0540 -6919小大约两个数量级。本文主要讨论这三种高能类蟹状星云辐射效率差异的原因。我们讨论电子/正电子加速和高能发射过程中的外间隙模型。通过求解具有偶极磁场的外间隙结构,我们发现辐射效率随着磁轴与旋转轴之间倾角的增大而减小。为了解释脉冲轮廓和辐射效率的差异,我们的模型表明PSR~ J 0540 -6919的倾角比蟹状星云脉冲星的倾角小得多(这里我们假设两颗蟹状星云的倾角都是$α<90^{\circ}$)。另一方面,我们推测PSR ~ J 0537 -6910和J 0549 -6919之间辐射效率的差异主要是由地球视角的差异引起的,并且我们看到PSR~ J 0537 -6910具有从自旋轴测量的地球视角$ζ>>90^{\ci…
2016-12-01 astro-ph.HE
Pulsating in unison at optical and X-ray energies: simultaneous high-time resolution observations of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
PSR J 1023 +0038是第一颗被发现在可见波段有脉动的毫秒脉冲星;这种探测发生在脉冲星被吸积盘包围时,也显示出X射线脉动。我们报告的第一个高时间分辨率的观测活动的过渡脉冲星在磁盘状态,同时使用的光学(TNG,非,TJO),X射线(XMM牛顿,NuSTAR,NICER),红外(GTC)和紫外(雨燕)波段的观测。在X射线高强度模式中同时检测到光学和X射线脉动,其中源花费$\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
Thermal emission and magnetic beaming in the radio and X-ray mode-switching PSR B0943+10
PSR B 0943 +10是一颗模式转换射电脉冲星,具有两种不同的射电和X射线发射模式。以前的研究,基于简单的组合的黑体和幂律模型,表明其X射线通量可以分解为脉冲热加上非脉冲非热分量。然而,如果PSR B 0943 +10是一个几乎对齐的转子看到极上,由无线电数据建议,它是很难再现高观察到的脉冲部分,除非磁波束包括在内。在这项工作中,我们重新分析了所有可用的X射线观测PSR B 0943 +10的同时无线电覆盖,模拟其热辐射与磁极帽覆盖的磁化氢气氛或与凝聚铁表面。凝聚的表面模型提供了很好的拟合的光谱的两个脉冲星模式,但是,类似的黑体,它不能重现所观察到的脉冲轮廓,除非一个额外的功率定律与特设调制被添加。相反,脉冲轮廓和相位分辨光谱很好地描述了使用氢气氛模型来描述极冠发射,加上非脉冲功率定律。对于较亮的X射线态(Q模式),我们得到了最佳拟合,温度kT约为0.09 keV,发射半径R约为260 m,磁场与根据定时参数推断的偶极场值4 × 10^12 G一致,磁轴和自旋轴之间的夹角很小,$ξ$ =5。对应于X射线暗态(B模式)的参数为kT~0.08 keV和R~170 m。
2018-12-21 astro-ph.HE
GeV Gamma-ray Emission from the Binary PSR B1259-63/SS2883 During the 2010 Periastron Passage
PSR B1259-63/SS 2883是一个双星系统,由一颗48-ms射电脉冲星和一颗大质量恒星组成,在一个高偏心轨道上运行,周期约为3.4年。据报道,这颗双星的非脉冲和非热辐射在射电、X射线和TeV伽马射线能量范围内。射电和X射线波段的光变曲线显示出典型的双峰特征,这可能是脉冲星穿越过程中脉冲星风和Be盘相互作用的结果。在2004年和2007年的观测中,近星点附近的TeV光变曲线有所不同,这一特征并不确定。我们报告了2010年12月费米-LAT探测到的GeV伽马射线辐射。
2011-11-02 astro-ph.HE
Is PSR J0726-2612 a dim isolated neutron star progenitor?
PSR J 0726 -2612的转动性质和X射线光度接近于暗孤立中子星(XDIN)。有人提出,该源可能是第一个具有可观测脉冲无线电发射的XDIN。我们已经调查了源的长期演变,以测试这种可能性在回退光盘模型。合理的模型曲线,可以解释PSR J 0726 -2612的演变与它的射电脉冲星的性质一致,是类似的偶极场强$B_0 \sim$几个$\times 10^{12}~$ G在恒星的极点的高B射电脉冲星。在同一个模型中,XDIN估计有相对较弱的磁场($B_0 \lesssim 10^{12}~$ G),位于脉冲星死亡线以下。根据模拟结果,我们估计PSR J 0726 -2612的年龄为$t \sim 5 \times 10^4~$ yr,在$\sim 10^5~$ yr内将达到正常射电脉冲星的自转性质,而不是XDIN性质。
2020-08-17 astro-ph.HE
On the origin of sub-TeV gamma-ray pulsed emission from rotating neutron stars
MAGIC和VERITAS合作组最近在蟹状星云脉冲星的脉冲$γ$射线辐射中发现了令人感兴趣的亚TeV尾。它们没有被任何脉冲星模型清楚地预测到。目前认为,这种发射是由电子在逆康普顿过程中产生的,该过程发生在脉冲星磁层的外隙或离光柱一定距离的脉冲星风区。我们分析了另一种情况,这是符合这种神秘的排放的基本特征。有人提出,这种发射是由电子加速非常接近光柱的地方,$e^\pm$等离子体不能饱和感应巨大的电场。在曲率辐射过程中,电子达到足以产生硬$γ$射线谱的能量。由于前导和拖尾磁场线的曲率半径不同,来自不同脉冲的$γ$射线谱应该延伸到不同的最大能量。该方案也可以解释较低水平的$γ$ -射线发射从脉冲间区域(P1和P2之间)观察到的蟹状星云脉冲星光变曲线。此外,我们认为,与船帆座脉冲星的参数接近的脉冲星也应该显示脉冲发射的截止在明显较低的能量($\sim$ 50 GeV)比观察到的情况下的蟹状星云脉冲星。另一方面,这样的尾部发射预计不会在参数接近Geminga脉冲星的恒星。该模型还预测了某些参数极端的毫秒级恒星如PSR J 0218 +4243和PSR J 1823 - 3021 A的尾PDMATHAMM射线发射,其能量可达$\sim$ 50 GeV。
2012-05-22 astro-ph.HE
PSR J1907+0602: A Radio-Faint Gamma-Ray Pulsar Powering a Bright TeV Pulsar Wind Nebula
我们提出了106.6毫秒的伽玛射线脉冲星PSR J1907+06附近的TeV源MGRO J1908+06的多波长研究。费米定时观测结果精确地确定了R. A脉冲星的位置。= 19h07m547(2),decl. = +06:02:16(2)将脉冲星牢牢地置于TeV源范围内,表明TeV源是PSR J1907+0602的脉冲星风星云。脉冲伽马射线发射在能量从100 MeV到10 GeV以上时清晰可见。在能量范围E > 0.1 GeV的相位平均幂律指数为= 1.76 \pm 0.05,指数截止能量E_{c} = 3.6 \pm 0.5 GeV。我们提出了能量依赖的伽马射线脉冲光变曲线以及与TeV源相关的关断脉冲发射的限制。我们还报道了用阿雷西博望远镜在1.5 GHz处探测到非常微弱的(通量密度为~3.4微焦耳)射电脉动,其色散量度DM = 82.1 \pm 1.1 cm^{-3}pc。这表明它的距离为3.2 \pm 0.6 kpc,伪光度为L_{1400} ~ 0.035 mJy kpc ^[2]。钱德拉ACIS观测揭示了一个吸收的,可能是扩展的,紧凑的<(4角秒)X射线源,具有显著的非热发射。= 19h07m54.76,下降= +06:02:14.6,通量为2.3^{+0.6}_{-1.4} X 10^{-14} erg cm^{-2} s^{-1}。根据ASCA的观测档案,我们对任何弧…
2010-01-06 astro-ph.HE
Frequency independent quenching of pulsed emission
本文报道了对三颗星B 0031 -07、B 0809 +74和B2319+60在313、607、1380和4850 MHz四个不同频率上的同步观测结果。所识别的空脉冲和猝发脉冲在超过十年的频率上高度并发。观察到一小部分非并发脉冲(小于或等于3%),其中大部分发生在过渡实例。我们的报告,具有非常高的意义的第一次,在这三个天线的零现象的全宽带性质。这些结果表明,零调用全球磁层尺度的变化。
2014-09-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
X-rays from the mode-switching PSR B0943+10
2014年11月,利用XMM-牛顿和LOFAR、LWA和Arecibo射电望远镜对原型模式转换脉冲星PSR B 0943 +10进行了新的同步X射线和射电观测。它们使我们能够更好地约束这颗脉冲星的X射线光谱和变化特性,并首次在X射线较暗模式下探测到X射线脉动。结合的时间和频谱分析表明,非脉冲非热发射,可能的磁层起源,脉冲热发射从一个小极冠存在于两个无线电模式,并在相关的方式变化。
2017-11-13 astro-ph.HE
A NICER View on the 2020 Magnetar-Like Outburst of PSR J1846-0258
本研究利用 NICER 观测了 PSR J1846-0258 在 2020 年的类磁星爆发,发现爆发伴随大型自转突变和脉冲通量剧增,且通量增加源于新增并逐渐消退的黑体成分,结合 NuSTAR 数据在脉冲星和磁星模型下探讨了爆发机制。
2023-06-01 astro-ph.HE
Thermal and non-thermal X-ray emission from the rotation-powered radio/$γ$-ray pulsar PSR J1740+1000
我们报告了2017-2018年对中年($\sim$ 10 $^5$ yr)射电脉冲星PSR J1740+1000进行的新XMM-牛顿观测结果。这些长点($\sim$ 530 ks)表明,非热发射,很好地描述了一个幂律光谱与光子指数$Γ=1.80\pm0.17$,是脉冲与$\sim$ 30%的脉冲分数高于2 keV。热辐射可以很好地与两个温度为$kT_1=70\pm4$ eV、$kT_2=137\pm7$ eV、$R_1=5.4_{-0.9}^{+1.3}$ km和$R_2=0.70_{-0.13}^{+0.15}$ km的黑体之和拟合(对于1.2 kpc的距离)。我们没有发现在2006年进行的较短的XMM-牛顿观测($\sim$ 67 ks)中观察到的吸收线的证据。X射线的热和非热分量的峰值反相,并且没有一个被认为与无线电脉冲的相位一致。这一点,再加上两个热分量的发射半径的差异很小,不利于解释,其中的偶极极冠被磁层向后加速粒子加热。与其他热辐射孤立中子星的光谱很好地描述了两个组件的总和比较表明,$T_2$ / $T_1$和$R_2$ / $R_1$的比例是相似的对象的不同类别。观察到的值不能用简单的温度分布来再现,例如由偶极场引起的温度分布,这表明存在更复杂的热图。
2022-04-21 astro-ph.HE
Discovery of γ-ray pulsation and X-ray emission from the black widow pulsar PSR J2051-0827
利用费米伽玛射线空间望远镜(LAT)和钱德拉X射线天文台(ACIS-S)的大口径望远镜(LAT)观测数据,发现了黑寡妇毫秒脉冲星PSR J2051 - 0827的脉冲γ射线和X射线辐射。利用3年的LAT数据,在0.2 - 20 GeV的γ射线中清楚地探测到PSR J2051 - 0827,其\sim 8 σ的显著性。PSR J2051 - 0827的200 MeV-20 GeV γ射线谱可用简单的幂律模型描述,光子指数为2.46 \pm 0.15.在射电周期上探测到了显著的(\sim 5 σ)γ射线脉动。PSR J2051 - 0827也在Chandra软(0.3 - 7 keV)X射线中检测到。通过对观测到的γ射线和X射线与理论模型的比较,我们认为γ射线来自外能隙,而X射线可能来自双星内部激波和脉冲星磁层同步辐射。
2012-01-28 astro-ph.HE
Spin-Down Measurement of PSR J1813-1749: The Energetic Pulsar Powering HESS J1813-178
利用Chandra和XMM-Newton获得了G12.82-0.02/HESS J1813-178中44.7ms脉冲星的两个新的X射线计时观测结果,以确定其精确的自旋下降速率。PSR J1813-1749的周期导数为dP/dt = 1.265E-13,是银河系中第三大能量最高的脉冲星,自旋光度为dE/dt = 5.6E37 erg/s。缺乏脉冲探测深无线电搜索从绿岸望远镜,并在伽马射线从费米,报告。考虑到PSR J1813-1749/G12.82-0.02的X射线柱密度很大,N(H)= 10.E22 cm^-2,超过了与它相关的d = 4.8 kpc的年轻星团的视消光A(V)= 9.1,我们重新考虑了它的距离,虽然这个距离可能更大,但现有的数据并没有进一步限制它。PSR J1813-1749/G12.82-0.02在所有波段的小辐射输出在银河系盘的任何距离都不会超过它的自旋下降功率。
2012-06-11 astro-ph.HE
XMM-Newton X-ray Detection of the High Magnetic Field Radio Pulsar PSR B1916+14
利用XMM-牛顿天文台的观测资料,我们首次对强磁场射电脉冲星PSR B1916+14进行了X射线探测。我们发现,脉冲星的X射线光谱可以很好地拟合吸收黑体的温度范围为0.08-0.23 keV,或中子星氢大气模型的最佳拟合有效温度为$\sim$ 0.10 keV,高于预期的快速冷却模型。可能的热发射的起源并没有很好地限制我们的短期观察,是一致的初始冷却或回流加热。我们在这些数据中没有发现脉动,并在$\sim$ 0.7的0.1- 2 keV频带中的脉动部分上设置1 $σ$上限。讨论了这些结果对我们理解孤立中子星不同观测性质的意义。
2009-09-04 astro-ph.HE
X-ray Spectroscopy of the Highly Magnetized Pulsar PSR J1846-0258, its Wind Nebula and Hosting Supernova Remnant Kes 75
我们提出了构成超新星遗迹(SNR)Kesteven 75的高能成分的宽带X射线光谱,使用2017年8月17日至20日的XMM-Newton和NuSTAR观测,在此期间发现脉冲星PSR J1846-0258处于静止状态。年轻的遗迹拥有一个明亮的脉冲星风星云,由高能量(Edot = 8.1E36 erg/s)的孤立旋转动力脉冲星提供动力,其自旋年龄仅为P/2 Pdot ~ 728 yr。它的磁场(Bs = 4.9E13 G)是这些天体中已知最大的,可能是耀斑和爆发活动间隔的原因,表明磁星状态之间的转变。PSR J1846-0258的脉冲发射在2-50 keV范围内通过幂律模型进行了良好表征,光子指数Gamma_PSR = 1.24+/-0.09,2-10 keV未吸收通量为(2.3+/-0.4)E-12 erg/s/cm^2)。我们没有发现任何证据表明,在目前的状态下,一个额外的非热组件10千电子伏以上,这将是典型的磁星。与Chandra脉冲星光谱相比,在2-10 keV波段,本征脉冲部分为71+/-16%。PWN的幂律谱在1-55 keV波段内得到γ_PWN = 2.03+/-0.03,在这个范围内没有曲率的证据,2-10 keV的未吸收通量为(2.13+/-0.02)E-11 erg/s/cm^2。NuSTAR的数据揭示了一个硬X射线组件占主导地位的SNR频谱超过10千电子伏,我们…
2020-09-14 astro-ph.HE
Wideband Monitoring Observations of PSR J1803-3002A in the Globular Cluster NGC 6522
本文报道了对球状星团NGC 6522中一颗相对明亮的毫秒脉冲星PSR J1803- 3002 A的首次宽带监测观测结果。这些观测是使用帕克斯64米射电望远镜和超宽带低(UWL)接收系统进行的,该系统覆盖704至4032兆赫。我们确认PSR J1803- 3002 A是一颗孤立的毫秒脉冲星,位于星团中心附近,并在宽波段上探测了脉冲星的辐射特性。平均脉冲轮廓由三个分量组成,外部分量在较高频率下变得更加突出,并且在所观察的频带上脉冲发射的平均光谱指数为-1.66+/-0.07。分数线极化和圆极化随频率的增加而增加,这对于双折射星是不寻常的。我们确定脉冲星的法拉第旋转测量值为-107+/-6 rad m-2。PSR J1803- 3002 A是一颗位于银道面的遥远脉冲星,但在我们的观测中,没有证据表明由于星际散射而导致脉冲展宽。这些结果证明了超宽带接收和信号处理系统的能力。
2020-11-28 astro-ph.HE
Observations of Energetic High Magnetic Field Pulsars with the Fermi Large Area Telescope
我们报告的高磁场旋转动力脉冲星PSR J1119-6127使用费米大天区望远镜的数据的伽玛射线脉动的检测。PSR J1119-6127的伽马射线光变曲线显示了一个单一的宽峰,与射电峰的相位相差0.43 pm 0.02。光谱分析表明指数1.0 pm 0.3的幂律,能量截止在0.8 pm 0.2 GeV。第一个不确定性是统计的,第二个是系统的。我们讨论PSR J1119-6127的发射模型,并证明,尽管对象的高表面磁场-附近的磁星-在伽马射线发射区的场强和结构显然是类似于那些典型的年轻的磁星。此外,我们提出的\gam -射线脉冲发射的磁活性PSR J1846-0258在超新星遗迹Kesteven 75和其他两个充满活力的高B星,PSR J1718-3718和J1734-3333的上限。我们探讨可能的解释,这三个对象的非检测,包括其发射几何的特点。
2011-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gamma-ray emission states in the redback millisecond pulsar binary system PSR J1227-4853
在毫秒脉冲星双星系统中,人们期待已久的自转驱动和吸积驱动的非热辐射之间的过渡态,最近在PSR J1023+0038,PSR J1824-2452和PSR J1227-4859三个天体中被观测到。令人惊讶的是,过渡与$γ$ -射线通量的显着变化有关,该变化是吸积盘存在下的几个更高的因素。这种增强发射的起源似乎与吸积盘穿透脉冲星磁层有关。我们提出,辐射过程,旋转动力脉冲星的特点,可以共存的吸积盘的存在下,在脉冲星磁层的内部。在我们的设想中,额外的$γ$射线发射是由次级轻子产生的,起源于加速间隙附近,康普顿将来自吸积盘的热辐射向上散射到GeV能量。吸积盘深入脉冲星的磁层,使物质落在NS表面产生脉冲X射线辐射。我们证明,在具有吸积盘证据的状态下,由初级电子在弯曲过程中产生的旋转动力脉冲星$γ$射线辐射和由次级轻子产生的$γ$射线辐射之和可以解释观测到的来自红背双星脉冲星PSR J 1227 -4853的高能辐射.
2015-05-08 astro-ph.HE
Evolution of the long-period pulsar PSR J0901-4046
回退盘模型预测,在今年发现前两个长周期射电望远镜(LPP)之前,异常X射线射电望远镜(AXP)和软伽马中继器(SGR)将演化为孤立的长周期射电望远镜。与正常的射电望远镜不同,LPP显示出具有不寻常和可变脉冲形状的瞬态脉冲射电时代,类似于少数射电发射AXP/SGR的射电行为。我们表明,目前的属性,最近发现的第二LPP,PSR J 0901 -4046($P \simeq 76$),作为进化的结果,在与后备光盘的相互作用,因为我们已经显示了第一个发现的LPP,GLEAM-X J162759.5-523504.3($P \simeq 1091$ s)。虽然GLEAM-X J162759.5-523504.3的周期导数$\dot{P}$只有上限,但PSR J 0901 -4046的$\dot{P}$已被测量,为演化模型提供了更好的约束。该模型可以产生具有偶极矩$μ\simeq 10^{30}$ G cm $^3$的源特性。结果对脉冲星的初始周期不敏感。结果表明,PSR J 0901 -4046在$10^4$数年时经历了AXP/SGR期,目前为$\sim (6 - 8) \times 10^5$年。
2022-12-20 astro-ph.HE
The Three Discrete Nulling Timescales of PSR J1717-4054
PSR J1717-4054是在中间(~小时)时间尺度上无效的小类雷达之一。这类双极星代表了经典零化星和间歇性双极星之间的重要联系,前者的发射在几个旋转周期内消失,后者则会持续数月甚至数年。利用Parkes射电望远镜和澳大利亚望远镜紧凑阵,我们研究了PSR J1717-4054在单脉冲到数年的时间间隔内的发射。我们已经确定和特点零在三个离散的时间尺度:脉冲星发射在“活动状态”期间由零持续数千次旋转,而活动状态本身被中断的零与双峰分布的持续时间;一到两个旋转,或数十次旋转。我们没有检测到子脉冲结构或通量密度变化在活跃状态,我们把严格的限制(<0.1%的平均活跃通量密度)的脉冲发射在非活跃状态。最后,我们的高质量数据还使我们能够首次测量PSR J1717-4054的许多重要特性,包括它的位置,自旋下降率,光谱,偏振特性和脉冲展宽在星际介质中。
2014-08-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Descattering of Giant Pulses in PSR B1957+20
星际介质散射无线电波,这导致了恒星的膨胀。对于本质上短的发射脉冲串,观测到的信号应该是脉冲响应函数的直接测量。我们表明,这确实是从PSR B1957+20的巨脉冲的情况下:从基带观测在327 MHz,我们表明,所观察到的电压的一个明亮的脉冲允许相干descatter附近的。我们发现,而散射的时间尺度是$12.3\,μ$ s,在去散射脉冲的功率集中在一个跨度内几乎两个数量级短,$\lesssim\!200\,$ ns。这为巨脉冲的固有持续时间设定了上限。我们验证了从巨脉冲推断的响应是一致的闪烁图案通过折叠定期脉冲发射,它在相同的时间尺度上,~ $84\,$ s的解相关。原则上,对于大的巨脉冲集合,应该可以比其他当前技术(例如动态光谱和循环光谱上的全息术)更直接地约束散射屏的结构。
2017-03-15 astro-ph.HE
There and back again: Mysterious optical pulse profile behavior of the transitional millisecond pulsar PSR J1023+0038
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Ioffe Institute(约费研究所);Special Astrophysical Observatory(特殊天体物理观测站)
研究探讨了过渡毫秒脉冲星PSR J1023+0038在不同状态下光学脉冲轮廓的突然变化及其可能的物理机制
2026-05-21 astro-ph.HE
A new X-ray look into four old pulsars
我们报告的X射线属性的四个旋转动力的恒星的特征年龄在0.3-5百万年的范围内,来自分析XMM-牛顿档案观测。我们只在PSR B 0114 +58的相位平均光谱中发现了令人信服的热发射证据,这与温度kT = $0.17 \pm 0.02$ keV和发射半径R = $405_{-90}^{+110}$ m的黑体很好地拟合,与其极帽的大小一致。另外三个被考虑的光谱,PSR B 0628 -28,PSR B 0919 +06和PSR B1133+16,具有相位平均光谱,可以用光子指数为Γ ~ 3的单次幂律很好地描述。PSR B 0628 -28和PSR B 0919 +06的温度范围约为0.05-2 keV的可能热组件的热光度的3σ上限分别为L_bol $\leq 3.2 \times 10^{28}$ erg/s和L_bol $\leq 2.4 \times 10^{29}$ erg/s。另一方面,我们发现了PSR B 0628 -28的脉冲发射是热的可能证据。在PSR B1133+16的光谱中检测到~0.22 keV和~0.44 keV的两条吸收线。它们最好被解释为质子回旋特征,这意味着在中子星极冠存在多极组件,磁场为几个$10^{13}$ G。我们讨论了我们的研究结果的背景下,高能量的旧旋转供电的发电机的排放模型。
2018-02-26 astro-ph.HE
Modeling Multi-wavelength Pulse Profiles of Millisecond Pulsar PSR B1821-24
PSR B 1821 $-$ 24是一颗单毫秒脉冲星(MSP),辐射多波长脉冲光子。它具有复杂的无线电,X射线和$γ$射线脉冲轮廓,具有独特的峰值相位分离,挑战了传统的焦散辐射模型。采用单极环形隙模型,通过适当的磁倾角($α=40^\circ$)和视角($ζ=75^\circ$),我们成功地再现了它的三个波段的脉冲轮廓。结果表明,中间的射电峰起源于高海拔的核心间隙区,而另外两个射电峰则起源于相对低海拔的环形间隙区。X射线和$γ$射线波段的两个峰基本上都起源于环形间隙区,而从芯间隙区产生的$γ$射线发射对第一个$γ$射线峰有一定贡献。精确再现PSR B1821 $-$ 24的多波长脉冲轮廓使我们能够理解不同波段的发射区域,并证明脉冲星发射模型。
2015-01-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Search for pulsed gamma-ray emission from globular cluster M28
利用费米γ射线空间望远镜上的大面积望远镜的观测资料,我们寻找了球状星团M28(NGC 6626)方向的γ射线脉动。本文报道了在M28中发现一个与高能毫秒脉冲星PSR B1821 - 24频率一致的信号。加权H检验统计量(TS)为28.8,对应于~1e-5的机会概率(4.3-sigma检测)。与相位分辨分析,脉冲分量被发现贡献的25%的总观测到的伽马射线发射从集群。另一方面,非脉冲水平提供了一个约束的基础MSP人口和基本平面关系的情况下,逆康普顿散射。鼓励在无线电/X射线中进行后续定时观测,以进一步研究这种周期性信号候选者。
2013-02-04 astro-ph.HE
Upper limits for pulsars with MAGIC (2005/2006 observations)
在过去的4年中,MAGIC合作已经寻找了一些最有希望的脉冲星候选者的高能伽马射线发射。MAGIC的低能量阈值为高灵敏度搜索提供了机会,该搜索仅高于50-100 GeV(自2008年以来,新的触发系统已将能量阈值降至25 GeV),这是迄今为止地面仪器和过去的卫星探测器无法到达的能量区域。在2005-2006年的观测活动中,没有从任何观测到的脉冲星上探测到脉冲伽马射线发射。本文给出了两个典型的超新星(PSR J 0205 +6449和PSR J2229+6114)及其宿主星云(分别为3C 58和Boomerang)和毫秒脉冲星PSR J 0218 +4232的上限。将讨论物理影响。
2009-07-07 astro-ph.HE
Detection of VHE Gamma Radiation from the Pulsar Wind Nebula MSH 15-52 with H.E.S.S
这项工作报告了HESS J1514-591的发现,这是一个在脉冲星风星云(PWN)MSH 15-52及其相关脉冲星PSR B1509-58发现的VHE伽马射线源。这一发现是由高能立体系统(H.E.S.S.),其目前在大约0.2-100 TeV的能量范围内提供最灵敏的测量。这是第一个包括所有H.E.S.S.的分析。数据来自专门用于MSH 15-52的观测。1 TeV以上的相应通量为(4.4+/-0.2stat+/-1.0syst)x 10^{-12}cm^{-2}s^{-1}。能谱服从幂律,在1 TeV处的微分通量为(5.8+/-0.2stat+/-1.3syst)x 10^{-12}cm^{-2}s^{-1}TeV^{-1},光子指数为2.32+/-0.04stat+/-0.10syst。伽马射线辐射沿着脉冲星喷流延伸,以前在X射线中解析。这在图像去卷积之后变得更加明显。沿射流轴线的发射区域随着能量的增加而减小。计算了PSR B1509-58脉冲γ射线通量的上限。另外还讨论了MSH 15-52和PSR B1509-58系统、VHE γ射线天文学和H.E.S.S.的理论和方法,VHE伽马射线图的第一次(Richardson-Lucy)反卷积,搜索来自恒星的脉冲发射。结果进行了讨论的PWNs的框架内,并解释由逆康普顿散射的轻子。强子成分不被排除,但它的伽马射线辐射并不重要。此外,它的结…
2009-03-16 astro-ph.HE