Discovery of pulsation dropout and turn-on during the high state of the accreting X-ray pulsar LMC X-4
2015年10月和11月对发光X射线脉冲星LMC X-4的两次\textit{NuSTAR}观测捕获了来自该源的几次明亮的吸积耀斑，该源具有长期的稳定脉冲和超轨道行为。我们提出了一个定时分析这些数据中，我们检测到一个快速的脉冲打开与吸积耀斑，在此期间，源达到超爱丁顿光度。脉动，这是通常看到从这个来源，被发现只发生了大约一个小时之前，并在明亮的耀斑。超过一个小时的耀斑之前和之后，我们发现脉动是微弱的或不存在的，与分数RMS振幅小于0.05。在耀斑爆发时，脉冲轮廓表现出0.25个周期的相移，这可能与发射几何形状的变化有关。这种在耀斑之前发生的脉冲强度的增加不能用螺旋桨效应来解释，并且可能提供了在接近爱丁顿极限和ULX双星的磁特性之间的联系。
2018-06-28 astro-ph.HE
Peculiarities of super-Eddington flares from the X-ray pulsar LMC X-4 with NuSTAR
我们目前的分析结果的超级爱丁顿耀斑登记的X射线脉冲星LMC X-4的NuSTAR天文台在广泛的能量范围3-79千电子伏。脉冲星的光谱是很好地描述了在静态和耀斑期间的热康普顿模型，当峰值亮度达到值$L_{\rm x} \sim (2-4)\times10^{39}$ erg s $^{-1}$。首次发现的一个重要特征是，耀斑期间亮度的数量级增加主要是在能量低于25-30 keV时观察到的，而在更高的能量（30-70 keV）下，光谱的形状和源通量几乎保持不变。亮度的增加伴随着源脉冲轮廓的变化--在3-40 keV的能量范围内，它变成近似三角形，并且脉冲部分随着能量的增加而增加，在25-40 keV的能量范围内达到60-70%。本文讨论了吸积柱的几何形状可能发生的变化，这可以解释光谱和脉冲轮廓的变化。
2017-12-14 astro-ph.HE
The TRAPUM Large Magellanic Cloud pulsar survey with MeerKAT II: 12 new discoveries and timing solutions for 7 pulsars
TRAPUM项目利用MeerKAT II发现12个新脉冲星，包括最慢和最高色散测量的脉冲星，同时为7个脉冲星提供定时解。
2025-12-14 astro-ph.HE
EXTraS discovery of two pulsators in the direction of the LMC: a Be/X-ray binary pulsar in the LMC and a candidate double-degenerate polar in the foreground
探索X射线瞬态和可变天空的EXTraS项目在XMM-牛顿的X射线档案数据中搜索相干信号。XMM-牛顿在大麦云云（LMC）区域进行了400多次定点观测。我们检查了EXTraS周期搜索的结果，以便在我们的邻居星系中系统地寻找新的X射线辐射源。我们分析了来自3XMM目录的两个源的XMM-牛顿观测，这些源显示出相干脉动的显著信号。3XMM J 051259.8 -682640在两次XMM-牛顿观测中被探测到作为硬X射线谱的源，揭示了X射线通量的956~s周期调制。作为光学对应物，我们确定了一个早期型恒星的H α发射。OGLE I波段光变曲线呈现出一个有规律的模式，有三个亮度下降，这标志着一个约1350天的周期。3XMM J051034.6-670353的X射线光谱主要由超软黑体状发射分量（kT ~ 70 eV）主导，其以~1418 s的周期被几乎100%调制。根据GROND的观测结果，我们认为一颗r' = 20.9等的恒星可能是X射线源的对应物。3XMM J 051259.8 -682640被确认为大麦云星云中一颗新的Be/X射线脉冲双星。我们讨论的长期光学周期可能的轨道周期，这将是最长的已知从一个高质量的X射线二。超软源3XMM J051034.6-670353的光谱和时间特性与RX J0806.3+1527和RX J1914.4+2456的光谱和时间特性非常相似，表明它属于双简并极星，…
2016-10-12 astro-ph.HE
Determination of parameters of long-term variability of the X-ray pulsar LMC X-4
本文研究了高质量X射线双星LMCX-4的X射线通量在几十天到几十年的时间尺度上的时间变化，超过轨道周期（1.408天）。特别是，我们已经调查了30天周期的调制的X射线发射源（超轨道或岁差变化）和完善的轨道周期及其一阶导数。我们发现，在时间间隔1991- 2015年的岁差周期是接近其平衡值$P_{sup} = 30.370$天，而观察到的历史变化的阶段，这种变化可以解释的“红噪声”模型。我们得到了一个分析规律，由此可以确定整个时间间隔内的岁差相位，误差在5%以内。利用几个天体物理观测站的档案数据，我们在LMC X-4中发现了43次X射线日食，加上文献中提到的9次日食，可以确定描述轨道周期演变的模型参数。因此，轨道周期$\dot P_{orb}/P_{orb}=(1.21\pm0.07)\times10^{-6}$ yr $^{-1}$的变化率已被证明高于先前的预期。
2015-09-22 astro-ph.HE
Multi-wavelength properties of IGR J05007-7047 (LXP 38.55) and identification as a Be X-ray binary pulsar in the LMC
本文报道了用$\sim$ 40 d多波长监测铍X射线双星系统IGR J 05007 -7047（LXP 38.55）的结果。在此期间，该系统使用斯威夫特望远镜在X射线中进行监测，并使用多种仪器进行光学监测。当X射线光度超过$10^{36}$ erg/s时，我们触发了XMM-牛顿ToO观测。对XMM-牛顿观测期间收集到的光子事件进行计时分析，揭示了周期为38.551（3）s（1 σ）的相干X射线脉动，使其成为LMC中17 $^{th}$已知的高质量X射线脉冲双星。在爆发过程中，X射线光谱最适合的吸收功率定律（$Γ=0.63$）加上高温黑体（kT $\sim$ 2 keV）组件组成的模型。通过分析$\sim$ 12年的OGLE光学数据，我们得到了30.776（5）d的光学周期，证实了以前报道的该系统的X射线周期是其轨道周期。在我们的X射线监测系统显示出有限的光学可变性，而其IR通量变化的相位与X射线光度，这意味着存在一个盘状组件添加冷光的光谱能量分布的系统。
2016-06-15 astro-ph.HE
Modeling the precession of the warped inner accretion disk in the pulsars LMC X-4 and SMC X-1 with NuSTAR and XMM-Newton
利用宽波段X射线研究了超轨道周期对中子星X射线双星LMC X-4和SMC X-1的X射线谱和脉冲轮廓的影响。这两个源显示出几十天量级的周期性或准周期性光度变化，这被认为是超轨道的，并归因于扭曲的旋进吸积盘。使用联合NuSTAR和XMM-牛顿观测，跨越一个完整的超轨道周期，我们研究了这些来源的宽带光谱，并发现形状被很好地描述了一个软黑体组件的吸收功率定律。光谱形状和脉冲轮廓形状的变化是周期性的超轨道周期，从旋进盘预期。我们进行X射线断层扫描使用的脉冲轮廓的变化来模拟内部吸积盘的几何形状和运动学。我们简单的光束和内盘几何模型表明，软脉冲的形状和相位的长期变化是一致的再处理发射从一个旋进内盘。
2019-12-13 astro-ph.HE
The TRAPUM Large Magellanic Cloud pulsar survey with MeerKAT I: Survey setup and first seven pulsar discoveries
本文介绍 TRAPUM 利用 MeerKAT 在 L 波段对大麦哲伦云开展的高灵敏度脉冲星巡天，基于前四个指向发现七颗新脉冲星，并对 SN 1987A 脉冲辐射给出流量上限。
2024-08-09 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$ζ>>90^{\ci…
2016-12-01 astro-ph.HE
Observations of the X-ray pulsar LMC X-4 with NuSTAR: limit on the magnetic field and tomography of the system in the fluorescent iron line
我们提出的X射线脉冲星LMC X-4与NuSTAR天文台在广泛的能量范围3-79千电子伏的光谱和时序分析的结果。通过对平均源谱的详细分析，首次获得了高精度的脉冲相位分辨谱。它已被证明，康普顿化模型给出所获得的光谱的最佳近似。其参数的演变取决于脉冲相位以及跟踪。对5-55 keV能量范围内的所有能谱进行了可能的回旋吸收线的搜索。得到的回旋吸收线$τ\simeq0.15$（$3σ$）的深度上限表明在这个能量范围内没有回旋吸收线，这提供了对中子星表面磁场大小的估计：$B < 3 \times 10^{11}$ G或$B > 6.5 \times 10^{12}$ G。后者与由脉冲星功率谱分析得到的磁场的估计值一致：$B \sim 3 \times 10^{13}$ G.基于脉冲相位分辨光谱的结果，我们揭示了源发射的最大值和荧光铁线的等效宽度之间的延迟。这种延迟显然与光子在中子星附近的发射区和反射这种发射的相对较冷的区域之间的旅行时间有关（据推测，在流入流或流与吸积盘外缘相互作用的地方）。
2016-10-24 astro-ph.HE
Multi-frequency observations of SNR J0453-6829 in the LMC; A composite supernova remnant with a pulsar wind nebula
大麦云云（LMC）中有丰富的超新星遗迹（SNRs），可以通过射电、光学和X射线观测对其进行详细研究。SNR J 0453 -6829是大麦哲伦星云中的一个X射线和射电明亮的遗迹，先前的研究揭示了脉冲星风星云（PWN）的存在，使其成为本星系群中最有趣的SNR之一。我们研究了SNR J 0453 -6829的发射，以提高我们对它的形态，光谱，从而在外壳和PWN的残留物的发射机制的理解。我们获得了新的无线电数据与澳大利亚望远镜紧凑阵列和分析档案XMM牛顿观测SNR J 0453 -6829。我们从射电、光学和X射线图像研究了SNR J 0453 -6829的形态，并研究了残骸不同部分的能谱。我们的无线电结果证实，这个LMC SNR主机一个典型的PWN。PWN的突出中心核心的射电光谱指数alpha_Core为-0.04+/-0.04，而SNR壳层的其余部分的光谱斜率略陡，alpha_Shell = -0.43+/-0.01。我们探测到6 cm处平均极化为P ~（12+/-4）%和3 cm处平均极化为（9+/-2）%的区域。完整的残骸大致呈圆形，尺寸为（31+/-1）pc x（29+/-1）pc。XMM-牛顿EPIC和RGS光谱的光谱分析允许我们导出SNR的物理参数。有些依赖于光谱模型，我们得到的残余物的冲击温度约为0.2千电子伏，并估计的动力学年龄为12000-15000年。利用谢多夫模型…
2012-06-25 astro-ph.HE
A Parkes "Murriyang" Search for Pulsars and Transients in the Large Magellanic Cloud
本文报道了在大麦云云（LMC）中对射电星和分散射电爆发进行的Parkes多波束观测的最新结果。我们进行了周期性和单脉冲搜索在一个更大的范围内的试验分散措施（DM）比以前搜索。我们检测到229个具有信噪比（$\rm{S/N}) > 7$）的单脉冲，这些脉冲被深度学习网络FETCH分类为真实的（具有$> 90$ %可能性），其中9个来自已知的巨脉冲发射脉冲星PSR B0540 $-$ 69。两个可能重复的来源被检测到与DM，这表明他们位于LMC内，但这些需要确认。220个未知脉冲中只有3个具有大于8的S/N，并且这些检测到的脉冲的DM分布随着DM的增加遵循指数衰减，并且在LMC预期的DM值处没有显示任何过量的信号。这些特征表明，检测到的脉冲不太可能是真实的，尽管它们在视觉上引人注目。在周期搜索中，我们还发现了一颗新的脉冲星（PSR J0556 $-$ 67）。这颗脉冲星的自转周期为791 ms，DM为71 cm $^{-3}$ pc，通量密度估计为1400 MHz，为$\sim 0.12$ mJy，没有显示出双星运动的证据。未来的观测可能能够确认在我们的单脉冲和周期性搜索中，包括我们的两个可能的中继器在内的任何微弱但有希望的候选者是否真实。
2022-02-23 astro-ph.HE
Detection of 49 Weak Dispersed Radio Pulses in a Parkes Observation of the X-ray Pulsar PSR J0537$-$6910
本文在Parkes对PSR J0537$-$6910的11.6小时观测中，利用HEIMDALL和FETCH探测到49个弱色散射电脉冲，并发现其DM分布与LMC脉冲星一致，但无法确认其是否源自该X射线脉冲星。
2024-06-07 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
Search for a Radio Pulsar in the Remnant of Supernova 1987A
我们用Parkes 64 m射电望远镜对位于大麦云（LMC）中的超新星SN~ 1987 A（SNR~ 1987 A）遗迹进行了观测，寻找周期性和/或瞬态射电辐射。我们在周期性搜索中没有发现射电脉冲星的证据，并导出了1.4GHz的$31\,μ$ Jy和3GHz的$21\,μ$ Jy的8个$σ$上界。检测到4个候选瞬时事件，其显著性大于$7σ$，离散度测量值（DM）在150至840 cm $^{-3}\,$ pc范围内。对于其中两个，我们发现第二个脉冲的意义略低。然而，我们目前还不能得出结论，其中任何一个都与SNR~ 1987 A的脉冲星有关。作为对该系统的检验，我们还观测了PSR~ B 0540 $-$ 69，一颗同样位于大麦哲伦星系的年轻脉冲星。我们在这颗脉冲星的DM处发现了八个巨大的脉冲。我们讨论了这些结果对超新星遗迹，中子星形成和脉冲星演化模型的影响。
2018-06-11 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Multi-frequency study of the Large Magellanic Cloud Supernova Remnant J0529-6653 near Pulsar B0529-66
本文报道了对位于已知射电脉冲星PSR B 0529 -66投影附近的大麦云（LMC）中超新星遗迹（SNR）J 0529 - 6653的ATCA和ROSAT探测。在无线电连续频率，这LMC对象遵循一个典型的SNR结构的壳形态与明亮的区域在西南部。它的形状近似圆形，D=33 x 31 pc（每个方向的不确定度为1 pc），射电频谱指数α =-0.68 $+-$ 0.03 --典型的中年信噪比。我们还报告了在6 cm处检测到峰值为17 ± 7%的极化区域。从合并PSPC数据产生的ROSAT图像的调查显示，存在的扩展X射线发射与SNR的无线电发射相一致。在X射线中，最亮的部分在东北部。我们讨论了SNR-PSR关联的各种情况，重点是大的年龄差异，缺乏脉冲星的踪迹，没有突出的点状无线电或X射线源。
2011-11-28 astro-ph.HE
Decompose temporal variations of pulsar dispersion measures
脉冲星色散测度（DM）是脉冲星与我们之间的总电子含量。脉冲星定时阵列项目的高精度观测显示了毫秒脉冲星的时间DM变化。利用希尔伯特-黄变换（Hilbert-Huang Transform，HHT）方法对30毫秒彗星的DM变化进行分解，以便从星际云中确定DM的一般趋势，从太阳风、行星际介质和电离层中确定DM的年变化曲线。结果表明，22个卫星的分解年变曲线具有准正弦、单分量和不同成因的双分量特征。曲线峰值的振幅和相位分别与黄道的纬度和经度有关。
2018-06-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Implementation of an offset-dipole magnetic field in a pulsar modelling code
费米大天区望远镜探测到的伽玛射线双星的光变曲线显示出相对于射电轮廓的轮廓形状和位置的巨大变化。这种多样性暗示了不同的潜在磁层和/或发射几何形状的个别恒星。我们实现了一个偏移偶极子磁场在现有的几何脉冲星建模代码，其中已经包括静态和延迟真空偶极场。在我们的模型中，这种偏移的特征在于一个参数（= 0对应于静态偶极子的情况）。我们构建了几个脉冲星参数和磁场的天空图和光变曲线，研究了偏移偶极子对光变曲线的影响。使用标准的两极焦散发射几何结构。作为一个应用，我们比较了我们的模型光变曲线与费米数据的明亮船帆座脉冲星。
2014-11-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
Degeneracy-Aware Pulsar Parameter Estimation from Light Curves via Deep Learning and Test-Time Optimization
针对脉冲星光变曲线参数推断中的多解简并问题，提出结合前向仿真器、相异度损失与测试时优化的深度学习框架，可输出多样参数并重建与观测一致的光变曲线。
2025-10-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Discovery of a magnetar candidate X-ray pulsar in the Large Magellanic Cloud
本研究通过XMM-Newton存档数据在大麦哲伦星云中发现新X射线源J0456，其周期、光度等特性更符合磁星特征，可能是该星系中第二颗已知磁星。
2023-07-18 astro-ph.HE
Constraining Pulsar Magnetosphere Geometry with Gamma-Ray Light Curves
我们展示了一种方法，用于定量比较伽马射线脉冲星光变曲线与磁层聚束模型。由于费米LAT提供了许多脉冲星发现和高质量的脉冲星光变曲线，这种比较可以大大改善对发射区几何形状和磁层物理学的限制。在这里，我们将该方法应用于费米LAT光变曲线的一组明亮的恒星，因为EGRET或之前。我们测试三个近似模型的磁层结构和两个流行的计划的位置的发射区，两极焦散（TPC）模型和外间隙（OG）模型。我们发现，OG模型和相对物理的B场近似无力偶极磁层是首选在高统计意义。一个完整的LAT脉冲星样本的应用程序将使我们能够遵循发射区的演变与脉冲星自旋。
2010-03-22 astro-ph.HE
Constraining pulsar gap models with light-curve shapes of a simulated gamma-ray pulsar population
费米伽马射线太空望远镜已经发现了许多伽马射线天体，既有射电大声的天体，也有射电安静或射电微弱的天体，这些天体是通过盲期搜索确定的。后者可能具有源自磁层高海拔的伽马射线束，导致与无线电波束很少或没有重叠。高能辐射的指数截止也表明伽马射线起源于中海拔或高海拔地区。人口合成提供了手段来研究两个互补方面的伽玛射线脉冲星人口：能量和光变曲线形态。后者（峰多重性、位置、分离、不对称性等）可用于约束射束的几何形状（它们在开放磁层内的起源、辐射区域随脉冲星功率和年龄的演变.）。它也可以用来约束的加速器模型的框架内的脉冲星的准直性和方向。我们提出了新的模拟和光变曲线分析的初步结果表明，费米脉冲星的样本保留了大部分的几何信息的父伽马射线脉冲星人口。
2010-02-01 astro-ph.HE
Modelling energy-dependent pulsar light curves
近年来，蟹状星云和船帆座星云的脉冲辐射的惊人发现超过了100 GeV，这引起了人们对这一能量范围内基本上未被探索的区域的重新关注。在本文中，我们讨论了由于曲率发射的光变曲线的例子，在不同的能量带具有良好的分辨率。持续的光变曲线建模可能有助于区分不同的发射机制，并限制脉冲星磁层内产生发射的位置，包括光柱以外的区域。
2017-10-24 astro-ph.HE
Assessment of a statistical approach that facilitates the constraint of pulsar geometry via dualband light curve fitting
费米太空船上的大面积望远镜自2008年发射以来已经探测到200多个$γ$射线天体。通过同时将标准几何模型的光变曲线拟合到费米和射电数据上，研究人员已经限制了许多天文学家的倾角和观测角度。起初，这是通过比较观察到的和模拟的光曲线的眼睛，后来通过统计方法。我们拟合模拟光变曲线的16个恒星的无线电和$γ$射线数据，通过优化自定义的测试统计，我们已经开发了两个波段的光变曲线相结合，考虑到他们的不同的错误。我们提出了使用这个过程中发现的几何约束，并将它们与通过眼睛或使用其他统计方法发现的结果进行比较。
2018-08-29 astro-ph.HE
On the mean profiles of radio pulsars II: Reconstruction of complex pulsar light-curves and other new propagation effects
我们在前一篇文章中概述了射电光变曲线理论和射电星偏振形成的一般情况。我们预测了线偏振位置角的倾斜与圆偏振之间的一一对应关系。然而，一些射电望远镜显示出与这种相关性的明显偏差。本文应用脉冲星磁层中的无线电波传播理论分析了导致这些偏差的个别效应。我们表明，在我们的理论中，一个给定的模式的圆偏振可以切换其符号，而不需要引入一个新的辐射模式或其他影响。此外，我们表明，在不同的高度上产生不同的发射模式可以解释可能具有X-O-X光变曲线图案的恒星，与我们预测的不同。我们的传播理论中的无线电发射的一般性质进行了讨论。特别是，我们计算了不同的辐射高度的强度模式，并提出了不同的观察者视角的光变曲线。在这方面，我们还研究了光变曲线和偏振轮廓的脉冲间的双光子晶体。此外，我们解释的位置角曲线的特征宽度通过引入宽发射区的概念。射电偏振剖面的另一个重要特征是位置角从中心的偏移，这在某些情况下表现出对观测频率的弱依赖性。在这里，我们表明，传播效应并不一定意味着一个显着的频率依赖的位置角曲线的变化。
2017-04-27 astro-ph.HE
A comprehensive study of orbital evolution of LMC X-4: Existence of a second derivative of the orbital period
本研究通过多卫星数据综合分析LMC X-4的轨道演化，首次在吸积X射线脉冲星系统中确认轨道周期二阶导数，并测得轨道周期演化时间尺度约0.8 Myr，偏心率上限为0.009。
2024-03-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Calibration of statistical methods used to constrain pulsar geometries via multiband light curve modelling
自2008年发射以来，费米大面积望远镜（LAT）已经探测到超过200个100 MeV以上的射线天体。这一种群的特征是光变曲线形态的丰富多样性。研究人员一直在使用无线电和无线电光变曲线来限制这些恒星的倾角和观察者的角度。起初，这是通过肉眼技术完成的，后来通过统计方法完成的。我们还开发了两种新的统计方法，将无线电和射线数据平等的基础上，尽管他们不同的相对通量误差。我们从第二费米脉冲星目录中选择了11颗新老脉冲星，并应用这些新技术和by eye技术，使用标准脉冲星模型来约束它们的几何参数。我们目前的第一个结果，我们的最佳拟合参数的比较所产生的每一个上述技术。这将有助于我们确定我们的新统计方法的效用，并衡量每个不同方法的最佳拟合参数（加上误差）的重叠。这种统计拟合方法将为进一步利用光变曲线数据建立脉冲星磁层模型提供手段。
2017-12-21 astro-ph.HE
Gamma-Ray Light Curves from Pulsar Magnetospheres with Finite Conductivity
利用三维有限电导率脉冲星磁层模型研究了γ射线脉冲星光变曲线的形状。这些模型，涵盖了整个频谱之间的真空和力免费磁层的解决方案，第一次提供映射的GeV发射更现实的，耗散的脉冲星磁层。为此，我们产生模型光变曲线以下两种不同的方法：（a）我们采用的发射模式的槽和外间隙模型的磁场几何形状的磁层具有不同的电导率σ。(b)我们定义了不同σ的磁层中辐射粒子的实际轨迹，计算了它们在磁层电场和曲率辐射反应影响下的洛伦兹因子，并据此计算了辐射强度。由这些处方得到的光变曲线对σ值非常敏感，特别是在第二种方法中。虽然这些结果仍然不自洽，但在理解脉冲星γ辐射的物理学方面向前迈出了一步。
2012-05-25 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
Modelling the light curves of Fermi LAT millisecond pulsars
我们模拟的无线电和伽玛射线光变曲线的毫秒射电星使用外间隙，两极焦散，低海拔槽隙，和对饥饿极帽几何模型，结合半经验锥射电模型。我们发现，没有模型适合所有的情况下，与外部的差距和两极焦散模型提供最适合的毫秒脉冲星光变曲线的可比数量。我们发现一个广泛的分布最适合的倾斜角，以及在大的观察者角度聚类。此外，外隙模型似乎需要相对较大的倾斜角，而两极焦散模型暗示倾斜角和脉冲星自旋下降光度之间的反向趋势。
2014-11-03 astro-ph.HE
Quantitative exploration of the similarity of gamma-ray pulsar light curves
本文提出基于动态时间规整（DTW）的方法，定量比较 Third Fermi-Large Area Telescope Pulsar Catalogue 中的伽马射线光变曲线，揭示了不同脉冲星间显著且独立于其他属性的形态相似性。
2025-03-04 astro-ph.HE
The energy-dependent gamma-ray light curves and spectra of the Vela pulsar in the dissipative magnetospheres
本研究针对Vela脉冲星的能量依赖伽马射线辐射特征，通过伪谱法构建含赤道电流片耗散区的近无力耗散磁层，结合试验粒子轨道法计算辐射特性，成功重现Fermi观测的相关趋势。
2024-03-10 astro-ph.HE
Gamma-Ray Pulsar Light Curves in Vacuum and Force-Free Geometry
最近的研究表明，伽玛射线脉冲星光变曲线对脉冲星磁场的几何形状非常敏感。脉冲星磁场的几何形状，如延迟真空偶极子和无力磁层有扭曲的极帽，是偏离磁轴的方向相反的旋转。由于这种效应是由于轻圆柱附近的磁力线后掠，偏移极帽是脉冲星磁层的一个通用属性，其影响应包括在伽玛射线脉冲星光变曲线建模。在槽隙模型（具有两极焦散几何形状）中，偏置极帽导致围绕磁轴的粒子加速度的强烈方位不对称。我们研究了延迟真空偶极子和无力几何中极帽的偏移对模型高能脉冲轮廓的影响。我们发现，来自对称帽的配置文件相比，在脉冲峰值，这是沿拖尾磁场线形成的焦散线的通量，增加显着相对于非峰值发射，沿领先的场线形成。增强的对比度产生改进的缝隙间隙模型适合费米脉冲星的光变曲线，如船帆座，与真空偶极拟合更有利。
2011-11-03 astro-ph.HE
Constraining the Binarity of Massive Black Holes in the Galactic Center and Some Nearby Galaxies via Pulsar Timing Array Observations of Gravitational Waves
本文通过脉冲星计时阵列引力波观测，研究了银河系中心及邻近星系中双大质量黑洞的可探测性，并给出了SKA-PTA及未来脉冲星计时阵列对黑洞伴星质量比和轨道半长轴的约束范围。
2024-11-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Revisit of the Two-Pole Caustic Model for GeV Light Curves of Gamma-Ray Pulsars
脉冲星的GeV光变曲线是探测脉冲星磁层加速区的重要探针。受最近{ \it Fermi}大口径望远镜（LAT）观测到的类星体的报道的启发，我们重新研究了双极焦散模型，并对其进行了修正，以研究GeV波段的光变曲线性质。在修正后的模型中，虽然加速能隙可以沿着最后一条开场线附近从恒星表面延伸到光柱，但由于光子-光子对的产生过程，加速能隙沿方位角方向的延伸受到限制。在这样的间隙中，高能光子被均匀地且切向地发射到场线，但是不能沿着这些场线有效地产生，其中到零电荷表面的距离大于光圆柱体的距离的$\sim0.9$倍，并且间隙的有效方位角延伸约为$230^\circ$。该模型被应用到四个恒星Vela，PSR J1028-5819，PSR J 0205 +6449和PSR J2021+3651，其光变曲线用{ \it Fermi}最近已经公布。该模型成功地再现了四颗双星光变曲线的一般特征，并估算了四颗双星射电脉冲的径向距离。
2009-12-20 astro-ph.HE
Synchro-curvature description of γ-ray light curves and spectra of pulsars: concurrent fitting
本文利用同步曲率模型对第三期费米脉冲星星表中的全部γ射线脉冲星进行能谱与光变曲线的并发拟合，比较了时间域χ²和频率域傅里叶距离两种光变曲线拟合方法，并分析了模型参数与物理参数的相关性。
2025-07-07 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 effect of an offset-dipole magnetic field on the Vela pulsar's gamma-ray light curves
在过去的六年里，费米大面积望远镜已经探测到了150多个伽马射线天体，发现了各种各样的光变曲线趋势和类别。这种多样性暗示了不同的基本磁层和/或发射几何形状。我们实现了一个偏移偶极子磁场，与偏移的特点是参数θ和磁方位角，在现有的几何脉冲星建模代码，其中已经包括静态和延迟真空偶极场。我们使用这些不同的磁场解决方案结合标准的发射几何形状，即两极焦散和外间隙模型（后者仅适用于非偏移偶极子），并构建强度图和光变曲线的几个脉冲星参数。我们比较我们的模型光变曲线的船帆座数据从第二脉冲星目录的费米。我们使用一种改进的卡方网格搜索方法来为每个不同的模型找到最佳拟合的光变曲线。我们的最佳拟合是延迟真空偶极场和外间隙模型。
2015-04-26 astro-ph.HE
Identification of High Mass X-ray Binaries selected from XMM-Newton observations of the LMC
大麦云（LMC）目前拥有大约23个高质量X射线双星（HMXB），其中大多数是Be/X射线双星。LMC XMM-Newton调查提供了对以前已知的可能是HMXB的X射线源的后续观察，以及识别新的HMXB候选者。根据X射线硬度比，共选择了19个候选HMXB。在本文中，我们提出了红色和蓝色的光学光谱，获得SALT和SAAO 1.9米望远镜，加上时间分析的长期光学光变曲线从OGLE确认这些候选人的性质。我们发现9个候选者是新的Be/X射线双星，大大增加了LMC Be/X射线双星的人口。此外，我们提出了这些新系统的光学性质，无论是单独的，并作为一组的所有BeXB确定的XMM-牛顿调查的LMC。
2017-12-19 astro-ph.HE
Modelling energy-dependent pulsar light curves due to curvature radiation
脉冲星在整个电磁波谱上发射脉冲辐射，其光变曲线现象强烈依赖于能量。这也适用于伽马射线波段。费米大面积望远镜在GeV波段和地基切伦科夫望远镜在TeV波段的持续探测（例如，蟹状星云和船帆座星云的能量超过1 TeV），这对我们理解脉冲星磁层的电动力学和局部环境提出了重要的问题。我们对依赖于能量的光变曲线进行建模（作为几何形状的函数，例如，脉冲星倾角和观测者角度）。我们将讨论粒子轨迹的曲率半径的精确计算及其对预期光变曲线形状的影响，以及磁层中光变曲线峰值的起源。我们的建模应有助于区分不同的发射机制，以及通过比较我们的预测多波长数据约束发射几何。
2018-11-28 astro-ph.HE
Kinematics, structure and abundances of supernova remnant 0540-69.3
利用[O III]成像和光谱学研究了LMC超新星遗迹（SNR）0540-69.3及其周围环境的结构，元素丰度，物理条件。几个新的光谱线被确定，无论是在中央灯丝和星际云冲击的超新星爆炸波。中心线红移$440\pm80$ km s $^{-1}$相对于LMC，和[O III]发射显示对称轴的环状结构，这可能表明脉冲星共享相同的一般红移作为中央超新星喷出物。[O II]、[S II]、[Ar III]和H $β$的结构比[O III]和[Ne III]更紧凑。平均[O III]温度为$23\,500 \pm 1\,800$ K，来自[S II]的电子密度通常为$10^3$ cm $^{-3}$。从质量上看，中心冲击喷出物的相对元素丰度为${\rm O:Ne:S:Ar} \approx 1:0.07:0.10:0.02$，与$13-20$太阳质量祖先的爆炸模型一致，与SN 1987 A相似，也是氢和氦混合进入中心。[O III]也可以在脉冲星风星云外的自由滑行喷出物中看到，其高度远高于$2\,000$ km s $^{-1}$。由此估计脉冲星的年龄为$\approx 1\,200$年。四个长丝的冲击星际介质具有广泛的范围内的电离度的铁被确定。一个在X射线中观察到，另一个相对于LMC具有$85\pm30$ km~s $^{-1}$的红移。由此，[O III]发射气体的电子密度估计为$10^3…
2021-09-07 astro-ph.HE
Constraining pulsar gap models with the light-curve and flux properties of the gamma-ray pulsar population
我们比较人口合成结果的内部和外部磁层发射模型的各种特性测量的第一个LAT脉冲星目录的无线电大声和无线电弱或无线电安静的伽玛射线天体。我们发现，所有的模型都无法重现观测结果：对于每个模型，都缺乏明亮和充满活力的物体，这表明非偶极磁场结构或自旋下降的演变。我们在模拟的伽马射线光度与自旋下降功率关系中发现的大色散不允许使用费米数据中看到的当前趋势来区分模型。对于每个模型和每个费米探测到的脉冲星，我们已经产生了光变曲线作为折射率和倾角的函数。使用最大似然法将理论曲线与观察曲线拟合，以得出最佳拟合方向，并比较每个模型重现数据的效果。包括无线电光曲线给出了一个额外的关键约束，以限制方向空间
2011-03-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modelling the light curves of PSR B1259-63/LS 2883-II.The effects of anisotropic pulsar wind and Doppler-boosting
PSR B1259-63/LS 2883是一个双星系统，其中一颗48-ms的脉冲星在高偏心轨道上围绕一颗Be星运行，其长轨道周期约为3.4年。它是特殊的，在X射线和TeV光变曲线中具有不对称的双峰轮廓。最近，$Fermi$伽玛射线天文台在最后一次近星点通过数周后发现了一个意想不到的GeV耀斑。在本文中，我们表明，这种观察到的GeV耀斑可以产生的多普勒助推同步辐射的弓形激波尾部。本文还采用了一个各向异性的脉冲星风模型，该模型主要影响不同轨道相位的能流注入到终端激波，我们发现脉冲星风的各向异性对产生X射线和TeV光变曲线的非对称双峰轮廓起着重要作用。近星点前的X射线和TeV光子主要由激波顶附近的激波电子产生，近星点后的光变曲线则由激波顶和激波尾的辐射共同贡献，导致光变曲线呈现不对称的双峰结构。
2012-05-11 astro-ph.HE
Synchro-curvature description of $γ$-ray light curves and spectra of pulsars: global properties
本文基于同步曲率辐射模型生成脉冲星γ射线光变曲线和能谱，发现其峰数比例与Fermi-LAT星表一致，并表明几何参数（如倾角）主导光变曲线形态，可仅凭γ射线数据约束脉冲星几何与视角。
2024-04-02 astro-ph.HE
Modelling the $γ$-ray and radio light curves of the double pulsar system
Guillemot等人最近报道了在著名的双脉冲星系统J 0737 - 3039 A/B中发现了来自22.7毫秒脉冲星（脉冲星A）的$γ$射线脉动。脉冲星A的$γ$射线光变曲线（LC）有两个峰，它们相隔大约半圈，并且与观测到的射电和X射线峰不一致。这表明，$γ$射线的发射起源于磁层的一部分，与无线电和X射线辐射产生的地方不同。到目前为止，已经应用了三种不同的方法来限制脉冲星A的观测几何（它的倾角和观测者角度$α$和$ζ$）：无线电和$γ$射线光变曲线的几何建模，在无线电偏振数据中看到的位置角扫描的建模，以及脉冲星A无线电脉冲轮廓的时间演化的独立研究。这三种独立互补的方法得到了一致的结果：脉冲星A的旋转轴可能垂直于双星系统的轨道平面，而它的磁轴接近于位于轨道平面内（使这颗脉冲星成为一个正交旋转体）。观测者还观测到靠近磁轴的辐射。然而，到目前为止，目前的模型不能再现无线电和$γ$射线光变曲线的所有特征，特别是大的无线电到$γ$相位滞后。在本文中，我们讨论了一些初步的建模尝试，以解决这个问题，并提供了如何LC适合可以通过调整标准的几何模型，以更准确地再现轮廓位置的想法。
2014-11-04 astro-ph.HE
Recovering the Pulse Profiles and Polarization Position Angles of Some Pulsars from Interstellar Scattering
星际散射会导致平均脉冲波形和偏振位置角（PPA）曲线的展宽和畸变，特别是对低频脉冲波形的展宽和畸变。本文实现了一种方法来恢复脉冲轮廓和PPA曲线的五个具有明显的散射脉冲轮廓在较低的频率。给出了模拟脉冲波形和PPA曲线的散射和去散射过程。作为实际应用，得到了PSR 1356-60、PSR 1831-03、PSR 1838+04、PSR 1859+03、PSR 1946+35的低频剖面和PPA曲线。实验结果表明，该方法可以恢复原始的脉冲波形和PPA曲线。
2012-02-15 astro-ph.HE
Modeling and Maximum Likelihood Fitting of Gamma-Ray and Radio Light Curves of Millisecond Pulsars Detected with Fermi
脉冲伽马射线已经被费米大面积望远镜（LAT）从20多个毫秒双星（MSP）中探测到，其中一些是在对明亮的、不相关的LAT源的射电观测中发现的。我们已经适合的无线电和伽马射线光变曲线的19 LAT检测MSP的几何背景下，外磁层发射模型，假设延迟真空偶极磁场使用马尔可夫链蒙特卡罗极大似然技术。我们发现，在许多情况下，模型能够很好地再现所观察到的光变曲线，并提供与无线电偏振测量一致的观察几何形状的约束。此外，对于一些MSP，我们约束的伽玛射线和无线电发射区域的高度。最佳拟合的磁倾角被发现，以涵盖一个更广泛的范围比那些非回收的伽马射线天体。
2011-11-02 astro-ph.HE
Modeling the Multi-wavelength Radiation Properties in Pulsar Dissipative Magnetospheres
该研究针对脉冲星耗散磁层的多波段辐射特性，结合无力与亚里士多德电动力学模拟磁层并计算辐射，成功复现三颗脉冲星的多波段观测趋势。
2024-03-10 astro-ph.HE
High-energy pulsar light curves in an offset polar cap $B$-field geometry
自费米大天区望远镜（LAT）$γ$射线任务取得巨大成功以来的八年中，已经对200多个$γ$射线天体的光变曲线和光谱特性进行了无与伦比的详细测量。我们进行了几何脉冲星光变曲线建模使用静态，延迟真空，和偏移极帽（PC）偶极子$B$ -字段（后者的特点是由一个参数$ε$），结合标准的两极焦散（TPC）和外间隙（OG）的发射几何。除了恒定发射率的几何模型，我们还考虑了一个槽隙（SG）$E$ -场与偏置PC偶极子$B$ -场，并发现它的夹杂物导致定性不同的光变曲线。因此，我们发现，假设的$B$场，特别是$E$场结构，以及发射几何（磁倾角和观察者的角度），有很大的影响脉冲星的可见性和它的高能量脉冲形状。我们将我们的模型光变曲线与船帆座脉冲星的高质量$γ$射线光变曲线（能量为$>100$ MeV）进行了比较。我们的总体最佳光变曲线拟合（具有最低的$χ^2$值）是针对延迟真空偶极场和OG模型的。我们发现，较小的值的$ε$有利于偏置PC偶极场时，假设恒定的发射率，和较大的$ε$值有利于可变的发射率，但不显着。当我们增加相对较低的SG $E$场时，我们发现光变曲线拟合得到改善，在这种情况下，推断的脉冲星几何形状更接近独立研究的最佳拟合。特别是，我们发现，这样一个较大的SG $E$ -场（导致可变发射率）给出了第二个整体最佳拟合。该指示和其他指示指向实际的$E$场可能大于SG模型预测的。
2017-02-17 astro-ph.HE
The Effect of Different Magnetospheric Structures on Predictions of Gamma-ray Pulsar Light Curves
费米大面积望远镜（LAT）的第二个脉冲星目录将包含超过100个伽马射线脉冲星。这些恒星的光变曲线（LC）呈现出各种形状，以及相对于它们的无线电脉冲的不同相对相位滞后，暗示了不同的潜在发射特性（例如，倾角和观察者角度）。无线电和伽马射线LC的详细几何建模可以提供对B场结构和发射几何形状的约束。我们使用了不同的B-场的解决方案，包括静态真空偶极子和延迟真空偶极子，结合现有的几何建模代码，并构建了几个不同的脉冲星参数的辐射天空图和LC。假设标准的发射几何形状，即两极焦散（TPC）和外间隙（OG）模型。比较了各种B场和辐射模型组合的天空图和LC，以研究它们对所产生的LC的影响。作为一个应用程序，我们比较了我们的模型LC与费米LAT数据的船帆座脉冲星，并推断出在这种情况下，最可能的配置，从而约束船帆座的高海拔磁结构和系统的几何形状。
2015-01-21 astro-ph.HE
Signatures of pulsars in the light curves of newly formed supernova remnants
我们探讨了超新星的影响，特别是那些出生的毫秒周期，对周围的超新星喷出物。当它们向下旋转时，快速旋转的超新星以相对论性磁化风的形式释放出巨大的旋转能量，这可以影响超新星的动力学和光度。我们估计这些特定物体的热和非热辐射，集中在爆炸发生后的几年。我们发现，辐射热光变曲线呈现出一个高的光度平台（可以达到$10^{43-44}\,$ erg/s）在几年。同样明亮的TeV伽马射线发射和较温和的X射线峰值（$10^{40-42}\,$ erg/s量级）也可能在爆炸后几个月到几年出现，因为脉冲星风星云出现，这取决于注入参数。通过跟踪大量超新星的发射来观测这些特征，可能对理解核心坍缩超新星和揭示残余致密天体的性质具有重要意义。
2013-04-19 astro-ph.HE
Testing dissipative magnetosphere model light curves and spectra with FERMI pulsars
我们探索了Kalapotharakos等人（2014）引入的耗散脉冲星磁层模型的发射特性，将其高能光变曲线和光谱与费米LAT收集的数据进行了比较。磁层结构被假定为接近无力解。假设光圆柱内部的加速电场可以忽略不计，而光圆柱外部的加速电场则以有限的电导率（σ）重新缩放。在我们的方法中，我们计算出相应的高能量的发射，通过整合的轨道的测试粒子，起源于恒星表面，同时考虑到加速电场分量和辐射反作用力。首先，我们探索的参数空间假设不同的值集的恒星磁场，恒星周期和电导率。结果表明，该模型的一般性质与观测到的年轻γ射线双星的发射特性，包括相位分辨谱的特征，符合得很好。其次，我们找到模型参数，适合每个脉冲星属于一组的八个明亮的恒星，有一个公布的相位分辨光谱。最能描述这一组中每个脉冲星的σ值显示出随着自旋下降速率$(\dot{E})$的增加而增加，随着脉冲星年龄的减少，如果成对级联提供磁层电导率的话。最后，我们探讨了我们的分析的局限性，并提出了未来改进此类模型的方向。
2015-03-02 astro-ph.HE
The pulsar gamma-ray emission from the high-resolution dissipative magnetospheres
在耗散的脉冲星磁层中，利用电磁场理论研究了脉冲星的光变曲线和能谱，其中粒子加速与辐射反应完全平衡。在同动坐标系下，用伪谱方法计算了非零对重数的声发射磁层。高分辨率模拟准确地捕捉到了LC外部电流片附近的耗散区域。本文采用试验粒子轨道法计算了脉冲星的光变曲线和光谱，并考虑了一致加速电场和辐射反应的影响。我们的结果可以再现双峰光变曲线和GeV截止能谱，与费米观测对多重数$κ\gtrsim1$一致。
2021-11-28 astro-ph.HE
Modeling Pulsar Gamma-Ray Light Curves Using Realistic Magnetospheric Geometries
来自脉冲星的伽马射线辐射被认为来自脉冲星外磁层的加速区域。因此，光变曲线的形状对磁层的磁几何细节很敏感。在这项工作中，我们展示了第一次计算的光变曲线从更现实的无力场的框架下，传统的排放模型。我们比较了常用的真空偶极磁场和新的无力场的γ射线发射特性。我们讨论了极冠形状和像差效应对光变曲线的影响以及天空图上焦散线的形成。对于无力场，如果发射区位于电流片外部的薄层中，则双峰脉冲轮廓最好地再现，并且峰值主要来自光柱附近的区域。传统的两极焦散模型一般可以产生四个峰，而传统的外隙模型通常只能产生一个峰。这些结果将有助于解释费米望远镜的观测。
2009-11-01 astro-ph.HE
