NICER study of pulsed thermal X-rays from Calvera: a neutron star born in the Galactic halo?
卡尔韦拉（1 RXS J141256.0+792204）是一颗孤立的中子星，只能通过它的热X射线辐射探测到。如果卡尔韦拉是一颗相对年轻的脉冲星，那么它位于银河系高纬度（$b=+37^\circ$）是不寻常的，正如它的自旋周期（59 ms）和周期导数（$3.2 \times 10^{-15}$ Hz s $^{-1}$）所表明的那样。使用中子星内部成分探测器（NICER），我们得到了一个相位连接的时间解决方案，跨越四年，使我们能够测量频率的二阶导数$\ddotν= -2.5 \times 10^{-23}$ Hz s $^{-2}$，并揭示定时噪声与正常的射电望远镜一致。磁化氢大气模型，覆盖整个恒星表面，提供了一个很好的描述的相位分辨光谱和能量依赖的脉冲分数。然而，我们发现，一个温度图更各向异性比由偶极场产生的是必需的，集中向两极的热区。通过添加两个小的极性帽，我们发现表面有效温度和帽的有效温度分别为~0.1和~ 0.36keV。推测的距离约为3.3千秒差距。我们确认在0.7千电子伏的吸收线的存在与整个恒星表面的发射，难以解释为回旋特征，更有可能起源于原子跃迁。我们搜索脉冲$γ$ -射线发射折叠7年的费米-LAT数据使用X射线星历，但没有证据pulsations were found. Our结果支持的假设，卡尔韦拉是一个正常的旋转动力脉冲星，唯一的特点是出生在一个大的高度以上的银河…
2021-10-28 astro-ph.HE
Possible discovery of Calvera's supernova remnant
我们报告了在LOFAR两米巡天（LoTSS）中发现的Calvera脉冲星周围的低表面亮度无线电发射环，Calvera脉冲星是银河系高纬度的孤立中子星。它以$α=14\mathrm{h}11\mathrm{m}12.6\mathrm{s}$、$δ=+79^\mathrm{o}23'15"$为中心，具有$14.2'$和$28.4'$的内半径和外半径，以及$1.08\pm0.15$ Jy的144 MHz下的积分通量密度。环中心与Calvera脉冲星的位置相差$4.9'$。艾萨克·牛顿望远镜的H $α$观测显示没有一致的光学发射，但确实显示了环内部的小（$\sim20"$）光学结构。我们考虑了三种可能的解释：它是一个H~II区，超新星遗迹（SNR），或奇射电圈（ORC）。环，脉冲星，和X射线发射的非平衡电离等离子体先前检测到的位置重合，导致我们更喜欢SNR的解释。如果这个信号源确实是一个SNR，并且它与Calvera脉冲星的关联被证实，那么Calvera的SNR，或者G118.4+37.0，将是星系晕中为数不多的SNR之一。
2022-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of 59ms Pulsations from 1RXS J141256.0+792204 (Calvera)
我们报告的紧凑对象候选人1 RXS J141256.0+792204（卡尔韦拉）的多波长研究。使用XMM/EPIC在X射线中观察到Calvera两次，总暴露时间约为50 ks。源光谱是热的，用两个氢气氛模型或两个黑体（kT_1~ 55/150 eV，kT_2~ 80/250 eV，在无穷远处测量）组成的双组分模型能很好地再现源光谱。在~0.65 keV处发现了吸收特征的证据;统计上不需要幂律高能尾。使用pn和MOS数据，我们发现在周期P=59.2毫秒的X射线发射脉动的检测是非常重要的（> 11西格玛），并明确证实了中子星的卡尔韦拉性质。脉冲轮廓接近正弦曲线，脉冲分数约为18%。我们在费米大天区望远镜（LAT）数据库中寻找Calvera的定时信号，发现了一个与X射线值一致的周期的显著（~5 sigma）脉冲信号。伽马射线计时分析得出了周期导数的严格上限，dP/dt < 5E-18 s/s（dE_rot/dt <1 E33 erg/s，B<5E 10 G，用于磁偶极自旋下降）。用100米埃费尔斯堡射电望远镜在1.36千兆赫进行的射电搜索得到了否定的结果，脉冲通量的上限为0.05毫焦耳。在我们的定点观测和ROSAT全天空巡天图像档案中，都有位于卡尔韦拉位置以西约13'处的弥散软（< 1 keV）X射线辐射，但不太可能与X射线脉冲星有关。它的光谱与一个古老的超新星遗迹（SNR）相一致;没有…
2010-09-01 astro-ph.HE
Multi-wavelength study of the high Galactic latitude supernova remnant candidate G118.4+37.0 associated with the Calvera pulsar
本研究通过多波段观测表征高银纬超新星遗迹候选体G118.4+37.0的物理性质，确认其与Calvera脉冲星的成协关系，并探讨了伽马射线辐射的可能起源。
2025-07-22 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Neutron Star Interior Composition Explorer X-ray Timing of the Radio and Gamma-ray Quiet Pulsars PSR J1412+7922 AND PSR J1849-0001
根据中子星内部成分探测器（NICER）的观测结果，我们对PSR J1412+7922（Calvera）和PSR J1849-0001进行了新的时间和光谱分析，这两个天体在X射线中只被视为双星。我们获得更新和大幅改善的脉冲星历相比，以前的X射线的研究，以及光谱，可以很好地拟合简单的黑体和/或幂律。我们精确的定时测量使LIGO/Virgo能够更深入地搜索其他波长的脉动，并敏感地有针对性地搜索来自这些中子星的连续引力波。使用LIGO的第一次观测运行的灵敏度，我们估计的约束条件，引力波搜索这些恒星将获得其质量变形和r-模式流体振荡的大小。
2019-02-04 astro-ph.HE
Radio pulsars with expected gamma radiation and gamma pulsars as pulsating radio emitters
脉冲星作为高能致密射电、X射线和伽马射线源，在天体物理学中起着至关重要的作用。我们以前的工作表明，费米γ射线空间望远镜板上的大面阵望远镜（LAT）发现的脉冲γ源射电星在光柱附近有很高的磁场值，比射电星的磁场强2 ~ 3个数量级：$\log B_{lc}$（G）分别为3.60-3.95和1.75。此外，它们的自转能量损失也比主射电星系群的相应值平均高三个数量级：$\log \dot E$（erg/s）= 35.37-35.53和32.64。找到了γ射线光度与射电光度之间的相关性，从而可以从所有已知的射电天体集合中，以较高的概率选择出可被探测为γ射线天体的天体。我们给出了这类射电天体的清单，并建议从这些天体中寻找γ辐射。另一方面，已知的伽玛射线源星表中包含了一些目前还不被称为射电射线源的源。它们中的一些具有较大的伽马光度值，根据所获得的相关性，我们可以预期这些物体会发出明显的无线电辐射。我们给出了这样的恒星的列表和预期的通量密度，以寻找频率为1400和111 MHz的辐射。
2017-12-17 astro-ph.HE
Discovery of a Young Gamma-ray Pulsar Associated with an Extended TeV Gamma-ray Source
自2008年6月发射以来，\emph{Fermi}伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜（LAT）极大地增加了我们对伽马射线天体的了解。其精细的点扩散函数和大的有效面积，结合时间差分方法，使其成为第一台能够发现新的伽马射线天体群的伽马射线仪器。我们将介绍最近发现的最年轻的（~4600年）无线电安静的伽玛射线脉冲星发现的盲频率搜索到目前为止：PSR J1022-5746，脉冲星与扩展TeV源。我们还提出了多波长观测的源，包括X射线观测。
2009-12-19 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
Characterizing X-ray properties of the gamma-ray pulsar PSR J1418$-$6058 in the Rabbit pulsar wind nebula
利用Chandra和XMM-Newton观测资料对兔脉冲星风星云中的脉冲星PSR J1418 $-$ 6058进行了X射线研究。用120-ksXMM-牛顿数据进行的精细定时分析发现，在$P\approx110$ ms处存在显著的（$p\approx10^{-7}$）脉动，这与费米大面积望远镜（LAT）测量的结果一致。在钱德拉的图像中，我们发现脉冲星周围的扩展发射类似于年轻PWNe中其他恒星周围的扩展发射，这进一步证明PSR J1418 $-$ 6058和兔子PWN之间的关联。脉冲星的X射线谱是硬的，与软伽马射线谱相似。因此，PSR J1418 $-$ 6058可以添加到软伽马射线源的列表。
2020-02-15 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
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
Modeling the Pulse Profiles of Millisecond Pulsars in the Second LAT Catalog of gamma-ray Pulsars
使用费米LAT和全球无线电定时解决方案提供的3年巡天数据，从~40毫秒射电星（MSP）中检测到了显著的伽马射线脉动。我们已经适合这些MSP的无线电和伽马射线脉冲轮廓使用几何版本的槽隙和外间隙伽马射线发射模型和无线电锥和核心模型。对于无线电和伽马射线峰值对齐的MSP，我们还探讨了低空槽隙伽马射线模型和焦散无线电模型。最佳拟合参数提供了对观察几何形状和发射部位的约束。虽然确切的脉冲星磁层几何形状是未知的，我们可以使用已知的伽马射线MSP的数量增加，以寻找人口的显着趋势，平均超过这些不确定性。
2012-10-04 astro-ph.HE
On the difference between gamma-ray-detected and non-gamma-ray-detected pulsars
我们比较年轻的，充满活力的伽玛射线探测和非伽玛射线探测的恒星的无线电剖面宽度。我们发现，后者通常有更广泛的无线电配置文件，与两个样本之间的边界表现出依赖于旋转能量损失率。我们还发现，在伽马射线检测到的脉冲星样本中，射电剖面宽度与主伽马射线峰的间隔和窄伽马射线分量的存在相关。这些研究结果使我们提出，这些恒星形成一个单一的人口，其中的主要因素决定伽马射线探测的旋转能量损失率和接近的视线旋转轴。对于有和没有可探测到的伽马射线的射电望远镜，预期的磁倾角分布将是不同的，自然导致观察到的差异。我们的研究结果还表明，现有的无线电和外磁层伽马射线发射模型的几何形状至少在定性上是现实的，这意味着有关的观察几何形状的信息可以从轮廓属性的恒星。
2016-09-22 astro-ph.HE
The Einstein@Home Gamma-ray Pulsar Survey. I. Search Methods, Sensitivity and Discovery of New Young Gamma-ray Pulsars
我们报告的结果，最近的一个盲目的搜索调查的伽马射线天体费米大面积望远镜（LAT）的数据正在进行的分布式志愿者计算系统，爱因斯坦@家。该调查已经在118个不明脉冲星样源中搜索了脉冲，需要大约10，000年的CPU核心时间。总的来说，这次调查发现了17个新的伽马射线天体，其中13个是本工作中新报道的，以及一份附带的论文。这些恒星都是年轻的、孤立的恒星，其特征年龄在12 kyr到2 Myr之间，自旋下降的功率在$10^{34}$和$4\times10^{36}$ erg/s之间。其中两颗是目前已知的旋转速度最慢的伽马射线天体。一颗脉冲星在费米任务期间经历了一次非常大的故障$Δf/f \approx 3.5\times10^{-6}$。在这篇文章中，我们描述了在这次调查中使用的搜索方案，并估计了我们的搜索在不明费米LAT源脉动的灵敏度。一个这样的估计结果是，与Cas A超新星遗迹相关的伽马射线源的脉冲发射的比例上限为57%，这限制了中子星在其中心产生的脉冲伽马射线光子通量。我们还提出了精确的时间分析的结果，为每一个新发现的恒星。
2017-01-09 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
The Second Fermi Large Area Telescope Catalog of Gamma-ray Pulsars
该目录总结了117个高置信度> 0.1 GeV的伽马射线脉冲星探测，使用费米卫星上的大面积望远镜（LAT）获得的三年数据。其中一半是使用LAT数据发现的中子星，通过对LAT非关联源位置周围的伽马射线和射电数据进行周期性搜索。这117个星座平均分为三组：毫秒星座、年轻的无线电大声星座和年轻的无线电安静星座。我们描述的脉冲轮廓和能量谱，并推导出光度时的距离信息存在。离峰相位间隔的光谱分析表明，可能的脉冲星风星云发射的四个恒星，和离峰磁层发射的几个年轻和毫秒的恒星。我们比较了伽马射线的性质与那些在无线电，光学和X射线波段。我们提供了没有观测到伽马射线发射的类星体的通量极限，突出了少量的伽马微弱，无线电大声的类星体。大的，不同的伽玛射线脉冲星样本约束发射模型。费米的选择偏差补充了那些无线电调查，加强与预测的人口分布的比较。
2013-09-24 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
Wide radio beams from gamma-ray pulsars
我们从已知的星群中选取两个样本，研究正常星群和毫秒星群的射电和γ射线辐射特性。第一个是样本G，它包含了可以在费米大面积望远镜的伽马射线数据的盲搜索中检测到的伽马射线。第二个样本R包含在盲无线电搜索中可检测到的恒星，其自旋下光度Edot > 10^{34} erg/s。我们分析了具有可检测的无线电脉冲的伽马射线选择的样品G的部分和具有可检测的伽马射线脉冲的无线电选择的样品R的部分。我们的35个样本G卫星中有20个已经观测到了无线电脉冲。这就排除了低空极冠波束模型，如果像目前认为的那样，伽马射线束产生于外磁层并且非常宽的话。我们进一步发现，对于最高Edot辐射，无线电和伽马射线束具有可比的聚束因子，即，当恒星旋转时，光束覆盖的天空区域相似。对于低Edot伽马射线辐射的恒星来说，无线电波束大约有伽马射线天空覆盖范围的一半。这些结果表明，对于高Edot年轻和毫秒的脉冲星，无线电发射起源于宽光束从地区高的脉冲星磁层，可能接近零电荷表面和伽马射线发射区。此外，它表明，对于这些高Edot恒星，如在伽马射线的情况下，在无线电配置文件中的功能表示焦散线的发射光束图案。
2010-05-11 astro-ph.HE
Gamma-ray emission from pulsar/massive-star binaries
我提出了一个审查的主要现象学性质在高能量有关的大规模伽玛射线双星，我讨论了脉冲星模型的一些方面，这些对象。
2009-08-25 astro-ph.HE
Emission mechanism of GeV-quiet soft gamma-ray pulsars; A case for peculiar geometry?
GeV宁静软γ射线脉冲星是一种新的年轻的下自旋动力脉冲星，它的光谱翻转出现在~ 10 MeV附近，20 keV以下的X射线光谱可用幂律描述，光子指数约为1.2，X射线/软γ射线波段的光变曲线为单宽脉冲。它们的发射特性不同于普通的γ射线双星，$νF_ν$的谱峰出现在GeV的能带内，X射线/γ射线光变曲线有尖锐的和双峰（或多峰）。本文讨论了GeV宁静软γ射线星的X射线/软γ射线辐射是由磁对产生过程中产生的电子/正电子对的同步辐射引起的。在我们的模型中，观测几何是区分正常伽玛射线源和软伽玛射线源的关键因素。我们的模型表明，软伽玛射线天体的磁倾角（$α$）和地球视角（$β$）之间的差异很小，因此来自极帽区周围高磁场区的同步辐射在观测到的辐射中占主导地位。此外，软伽马射线脉冲星的倾角相对较小，为$α\leq 30$ ~度，我们的视线在外隙中通过曲率辐射过程发射的伽马射线束之外。我们还分析了四个软γ射线源的六年$Fermi$数据，以确定GeV通量的上限。
2014-08-27 astro-ph.HE
Fermi-LAT searches for gamma-ray pulsars
费米卫星上的大面积望远镜（LAT）是第一个通过伽马射线发射直接发现彗星的伽马射线仪器。LAT在其前三年探测到的117颗伽马射线天体中，大约有三分之一是在伽马射线数据的盲搜索中发现的，其中大多数是目前射电望远镜无法探测到的。我回顾了一些关键的LAT结果，并强调了伽马射线（与无线电相比）搜索所面临的具体挑战，其中大部分来自长而稀疏的数据集和广泛的，依赖能量的点扩散函数（PSF）的LAT。我讨论了一些正在进行的LAT搜索伽玛射线毫秒彗星（MSP）和伽玛射线彗星周围的银河系中心。最后，我概述了未来的伽玛射线脉冲星发现的LAT进入其扩展的任务阶段，包括LAT观测配置文件的可能修改的优势的前景。
2012-10-29 astro-ph.HE
Prediction of radio-quiet gamma-ray pulsar distances using the Fundamental Plane relation
本文结合基本面关系与随机森林、支持向量回归等机器学习方法，首次直接利用伽马射线辐射预测62颗射电宁静脉冲星距离，并验证其与已知测量和分布相符。
2025-05-15 astro-ph.HE
A model for gamma-ray binaries, based on the effect of pair production feedback in shocked pulsar winds
我们分析了伽玛射线双星的模型，包括一个大质量的恒星和脉冲星与超相对论风。我们认为，从高能粒子的辐射，加速在脉冲星风终止冲击，并通过生产的次级电子-正电子对风反馈这种辐射。我们表明，对反馈限制了脉冲星风的洛伦兹因子，并创建了一个人口非常活跃的对，其辐射可能是负责所观察到的伽马射线信号。
2016-06-03 astro-ph.HE
X-ray studies of the gamma-ray pulsar J1826-1256 and its pulsar wind nebula with Chandra and XMM-Newton
我们分析了XMM-牛顿和钱德拉对伽马射线射电宁静脉冲星J1826-1256及其脉冲星风星云的观测档案。脉冲星的光谱可以用光子指数为$Γ\approx1$的幂律模型来描述。我们发现，星云光谱软化与距离的脉冲星，这意味着同步冷却。根据经验的星际吸收-距离关系式，J1826-1256的距离为$\approx3.5$ kpc。我们还讨论了脉冲星、甚高能量源HESS J1826-130、超新星遗迹候选者G18.45-0.42和疏散星团Bica 3之间的星云几何和关联。
2019-06-03 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
Gamma-ray Emission from Millisecond Pulsars - An Outergap Perspective
在这篇综述论文中，我们解释了以下的伽马射线发射功能的毫秒彗星。（1）为什么毫秒双星的偶极场如此微弱，但磁对的产生过程仍然能够控制外隙的大小？(2)A亚GeV脉冲分量可能出现在毫秒级射电脉冲附近。（3）大视角黑寡妇系统中应存在轨道调制γ射线。
2013-09-25 astro-ph.HE
Sub-luminous gamma-Ray pulsars
费米LAT观测到的大多数类星体的伽马射线光度都与自旋下降功率Edot成比例，即L_gamma（Edot x 10^33 erg/s）^{1/2}。然而，存在一个检测和几个上限，一个数量级或比这个趋势更微弱。我们描述了这些“亚发光”的伽马射线辐射，并讨论了这种情况下，这是一个方向的影响。在已知的12颗Edot>10^34 erg/s、d<2kpc的年轻射电巨星中，有几颗基本上是亚发光的。有限的可用几何约束有利于对齐的几何形状，这些天线，虽然没有一个对齐的情况是令人信服的。在这种情况下，从这样的亚发光体中检测到的GeV辐射可能是由于较低的高度，较低功率的加速器间隙。
2011-06-28 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
Morphology of Gamma-Ray Halos around Middle-Aged Pulsars: Influence of the Pulsar Proper Motion
最近，高海拔水切伦科夫天文台（HAWC）在Geminga和PSR B0656+14这两颗中年恒星周围发现了几度扩展的γ射线晕。伽马射线辐射来自于逃离脉冲星风星云并在周围介质中扩散的相对论电子。扩散系数被发现是显着低于银河系盘的平均值。如果是这样的话，假设脉冲星的典型横向速度为$300-500{\,\rm km /s}$，那么它的位移可能对形成伽马射线晕的形态很重要。受此启发，我们研究了考虑脉冲星自行的脉冲星晕形态。我们定义了脉冲星晕的三个演化阶段来分类其形态特征。10 $\,$ TeV以下的脉冲星晕形态为双峰或单峰并有延长的拖尾，这取决于电子注入历史。在10 TeV以上，由于几十TeV电子的冷却时间尺度（$<50\,$ kyr）较短，脉冲星晕的形态接近球形.我们还定量地评估了脉冲星和伽马射线晕中心之间的分离，以及不同假设对脉冲星特性和注入电子的影响。我们的研究结果表明，超过10 $\,$ TeV的伽马射线晕的中心和相关的脉冲星之间的距离通常太小，HAWC或LHAASO观测。因此，我们的研究结果提供了一个有用的方法来限制在非常高的能量扩展源的起源。
2021-09-02 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
Observing peculiar gamma-ray pulsars with AGILE
AGILE伽马射线卫星提供了大的天空曝光水平（银河平面上每年$\geq 10^9$ cm $^2$ s），灵敏度峰值为$E\sim$ 100 MeV，脉冲星能量输出的大部分通常在此释放。其$\sim$ 1 $μ$的绝对时间标记能力使其非常适合于伽马射线源的研究。AGILE在两年的观测中从EGRET双星收集了大量的伽马射线光子（船帆座的$\geq$ 40，000个脉冲计数），揭示了双星高能光变曲线亚毫秒级的新的有趣特征，脉冲星毛刺和脉冲星风星云的伽马射线发射。AGILE通过时间和/或空间分析以良好的置信度探测到大约20个附近的高能恒星。在新发现的恒星中，我们发现了具有非常高的旋转能量损失的恒星，例如具有超过10 $^{13}$高斯磁场的引人注目的PSR B1509- 58，以及PSR J2229+6114，它为以前未被识别的EGRET源3EG 227 +6122提供了可靠的识别。此外，球状星团M28中的强毫秒脉冲星B1821- 24在观测的一小部分时间内被探测到。
2011-01-11 astro-ph.HE
The radiative X-ray and gamma-ray efficiencies of rotation powered pulsars
我们使用Kargaltsev & Pavlov（2008）的样本对旋转动力的双星及其周围星云的X射线光度进行了统计分析，并对费米探测到的双星的伽马射线发射进行了分析。我们报告了一个强烈的趋势，在效率与自旋向下的功率转换为X射线和伽马射线发射的特征年龄：年轻的恒星和他们周围的星云是有效的X射线发射器，而在对比老恒星是有效的伽马射线发射器。我们将X射线样本分为年轻样本（τ <1.7 × 10^4年）和老年样本，并使用线性回归来寻找X射线和伽马射线光度的对数与周期和周期导数的对数之间的相关性。年轻恒星及其星云的X射线发射都符合L_X ~ Pdot^3/P^6。对于老恒星和它们的星云，X射线光度与或多或少的常数效率η = L_X/Edot = ~ 8x 10 ^-5是一致的。对于γ射线光度，我们确认L_gamma ~ Edot^（1/2）。我们讨论这些发现的背景下，对生产脉冲星磁层和条纹风模型。我们认为，条纹风模型可以解释脉冲星风星云的X射线性质与脉冲星本身的相似性，根据条纹风模型，脉冲星风星云和脉冲星本身的X射线性质都可能起源于光柱之外的脉冲星风区。
2010-11-29 astro-ph.HE
Search for periodic radio emission of gamma pulsar J0357+3205
对伽马脉冲星J 0357 +3205在米波长范围内的无线电发射进行了搜索。在1,700次观察中，有一次发现了周期性发射。脉冲星的平均轮廓是单分量的，半宽度为20-25毫秒。脉冲星的通量密度估计为14毫焦耳年。
2022-04-15 astro-ph.HE
Pulsar-wind nebulae in X-rays and TeV gamma-rays
脉冲星被认为是一种高效的加速器，可以产生大量的相对论性粒子，并将它们注入银河系介质。这种脉冲星风发出的辐射可以通过伽马射线从无线电中看到，作为脉冲星风星云（PWN）。本文综述了近几年来PWNe的X射线和TeV观测研究进展。
2010-04-09 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
Six Faint Gamma-ray Pulsars Seen with the Fermi Large Area Telescope -- Towards a Sample Blending into the Background
内容：使用费米大面积望远镜对来自140多个中子星的GeV伽马射线脉动进行了表征，从而使人们能够更好地了解中子星磁层内的发射区域，以及中子星对银河系中高能电子和扩散伽马射线的贡献。第一批被探测到的伽马射线源是最强的和/或具有窄脉冲的。目标：随着费米任务的进展，可以研究越来越暗的物体。除了更遥远的恒星（因此探测银河系的更大体积），或者在高背景区域的恒星（因此改善了银河系平面上的采样均匀性），我们还探测到了脉冲更宽或光度更低的恒星。在我们的目录中添加具有在观测样本中罕见的倾斜角和/或具有较低自旋功率的脉冲星，将减少目前已知的伽马射线脉冲星群体的偏差。研究方法：我们使用来自射电观测的旋转星历表，以费米大天区望远镜记录的相位折叠伽马射线，然后确定脉冲轮廓特性。光谱分析提供了光度，当信噪比允许时，还提供了截止能量。我们通过不同的方法来限制脉冲星的距离，以尽量减少光度的不确定性。结果：我们提出了六个新的伽马射线散射与折衷的混合属性。三个是年轻人，三个是回收的。它们包括最远的，最低的功率，两个最高的占空比的脉冲星，只有第四个年轻的伽马射线脉冲星与无线电脉冲。本文讨论了目前伽玛射线脉冲星星表中存在的偏差，以及消除这种偏差的措施。
2014-07-23 astro-ph.HE
Constraining the Origin of Local Positrons with HAWC TeV Gamma-Ray Observations of Two Nearby Pulsar Wind Nebulae
HAWC伽马射线天文台报告发现TeV伽马射线辐射在Geminga和B0656+14恒星周围延伸几度。假设这些伽马射线是由反康普顿散射产生的低能量光子在电子晕周围的恒星，我们确定了电子和正电子在本地星际介质的扩散。我们将介绍这两个VHE伽马射线源的形态和光谱研究以及在地球上得到的正电子谱。
2017-08-28 astro-ph.HE
Searching a Thousand Radio Pulsars for Gamma-ray Emission
在费米大面积望远镜（LAT）的数据中识别尽可能多的伽马射线脉冲星，有助于通过比较预测和观测到的大量不同样本的特性来测试脉冲星发射模型，并尽可能减少选择偏差。它还改善了从观测到的人口外推，以估计未解决的恒星对弥漫伽马射线发射的贡献。我们使用最近开发的方法来确定一个给定的伽马射线光子来自天空中的一个已知位置的概率，卷积光子的能量与LAT的能量相关的点扩散函数（PSF），而不需要一个准确的空间和光谱模型的伽马射线的脉冲星周围的天空。该方法简单、快速，重要的是，它提供了来自太微弱而无法进行相位积分检测的恒星的伽马射线的概率或权重。我们应用该方法对1000多颗恒星进行了射电观测，获得了它们的自转星历表，并从16颗恒星中发现了伽马射线脉动，其中12颗年轻恒星和4颗回收恒星。PSR J2208+4056的自旋下降功率Edot = 8 e32 erg/s，比之前观测到的伽马射线发射“死亡线”低约三倍。PSR J2208+4056和J1816-0755具有射电间脉冲，限制了它们的几何形状，可能增强了它们的伽马射线亮度。我们讨论了死亡线是否是一个人工制品的选择偏差，由于脉冲星的距离。
2018-12-03 astro-ph.HE
Gamma Ray Signal from the Pulsar Wind in the Binary Pulsar system PSR B1259-63/LS2883
双星脉冲星系统在脉冲星风终止之前和之后，由于脉冲星风的相对论电子对伴星的光辐射进行康普顿化，从而发射出潜在的可检测的伽马射线。最近对脉冲双星系统PSR B1259-63/LS 2883的光学观测揭示了伴星的辐射特性，与以前的测量结果有很大不同。在本文中，我们研究的影响，这些意见的未受冲击的脉冲星风与恒星光子的相互作用率和相关后果的高能量（HE）和甚高能量（VHE）的伽马射线通量。我们表明，信号应该是足够强的费米接近近星点通过检测，除非脉冲星风是强各向异性或风的洛伦兹因子小于$10^3$或大于$10^5$。光学星的高光度也有两个重要的含义：（i）由于光子-光子对的产生，伽马射线的衰减，以及（ii）未受冲击的风的康普顿阻力。虽然第一种效应对VHE伽马射线的光变曲线有影响，但第二种效应可能会显着减少风终止后可用于粒子加速的能量。
2011-04-01 astro-ph.HE
Implication of the striped pulsar wind model for gamma-ray binaries
伽马射线双星是一种大质量恒星，其伴随的致密天体被观测到在伽马射线范围内发射大部分能量。其中一个双星系统包含一颗射电脉冲星PSR B1259-63。在条纹状脉冲星风中，加速到光柱外的粒子的同步辐射和逆康普顿辐射被用来解释孤立脉冲星的X射线到高能（He，$>$ 100 MeV）γ射线辐射。这个脉冲星模型自然地扩展到双星环境，其中逆康普顿散射的种子光子由伴星提供。在这里，我们调查的可能性，从PSR B1259-63的条纹脉冲星风模型的框架中的γ射线发射。PSR B 1259 -63的轨道几何形状受到观测的很好约束，双无线电脉冲表明它是一个几乎正交的旋转体，因此条纹区域覆盖的立体角接近于$4π$。我们计算了轨道和旋转相位分辨光谱的变化和光变曲线的预期。
2011-06-23 astro-ph.HE
Constraining gamma-ray pulsar gap models with a simulated pulsar population
随着费米大天区望远镜（LAT）发现的大量年轻伽马射线双星，粒子群合成已经成为比较它们的集体性质与模型预测的有力工具。我们合成了一个脉冲星人口的基础上的无线电发射模型和四个伽马射线间隙模型（极帽，槽隙，外间隙，和单极焦散）归一化到选定的调查组中检测到的无线电脉冲星的数量。光度和宽光束从外部的差距可以很容易地解释费米探测的数量在2年的观测。宽缝隙束需要增加预测亮度的10倍才能产生合理数量的伽马射线源。这种亮度的大幅增加可以通过实施偏移极冠来适应。窄极冠光束最多只贡献少数LAT光子。出生地点和脉冲星自旋下降功率（Edot）的标准分布无法再现LAT结果：所有模型都低估了具有高Edot的LAT脉冲星的数量，并且它们无法解释在高Edot下检测到无线电和伽马射线束的高概率。的聚束因子保持接近1超过40年的Edot演变的槽隙，而它显着降低，随着年龄的增加外间隙。槽隙光度与Edot的演变与LAT数据中看到的伽马射线光度的大色散是相容的。较强的演化预测外间隙，这是联系到极帽加热的返回电流，显然是不支持的LAT数据。因此，LAT的伽马射线双星样本提供了一个新的视角，从年轻的双星的伽马射线发射的亮度和束宽的早期演变，呼吁薄和更明亮的差距。
2012-08-31 astro-ph.HE
Gamma-rays from pulsar wind nebulae in starburst galaxies
最近，已经从星爆星系NGC253探测到TeV能量的伽马射线发射（Acero等人，2009）和M82（Acciari等人，2009.有人声称，观测到的伽马射线是由超新星遗迹中加速的宇宙射线与星际气体相互作用产生的。在这里，我们表明，伽玛射线脉冲星风星云留下的超新星有助于TeV的光度在一个主要的方式。一个脉冲星风星云在10^5年的寿命中，在能量超过1 TeV时，产生的总光度约为太阳的10倍。在一个典型的星暴星系中，在4百万秒差距的距离上，大量的3 × 10^4脉冲星风星云很容易产生观测到的TeV伽马射线。
2012-03-13 astro-ph.HE
On the Spectral Shape of Gamma-ray Pulsars Above the Break Energy
众所周知，对于几个GeV以上的高统计量的明亮伽马射线源，相位平均谱能量分布（SED）比在断点以上的简单指数截止更难。我们进行相位分辨光谱分析明亮的伽马射线天体，并证明，即使在狭窄的相位范围内，以上的破裂能量的伽马射线天体的SED比一个简单的指数截止更难。我们认为，在辐射反应有限的曲率框架内，这是指示非稳态发射或发射从多个区域。此外，我们解决了一个常见的问题时，拟合硬谱尾部与幂律次指数函数。即次指数参数不能描述脉冲星辐射物理模型的任何参数。我们引入一个简单的解析拟合函数来解决这个问题。
2015-07-11 astro-ph.HE
New Neighbours: Modelling the Growing Population of Gamma-ray Millisecond Pulsars
费米大面积望远镜与无线电界的几个小组合作，在发现新的伽马射线毫秒射电望远镜（MSP）方面取得了惊人的成功。事实上，MSP现在占已知伽马射线源总数的相当大的一部分。MSP群体的特征在于各种脉冲轮廓形状，峰值分离和无线电到伽马相位滞后，其中一些成员表现出几乎相位对齐的无线电和伽马射线光变曲线（LC）。MSP的短自旋周期强调了在LC计算中包括特殊相对论效应的重要性，即使是来自恒星表面附近的发射。我们目前的MSP LC使用标准的脉冲星模型几何形状的建模和分类的结果。
2010-07-08 astro-ph.HE
The Effect of Pulsar Geometry on the Observed Gamma-ray Spectrum of Millisecond Pulsars
基于13年Fermi-LAT数据对127颗毫秒脉冲星的能谱分析表明，对数抛物线模型更优，且脉冲星几何对观测伽马能谱影响很小。
2024-04-16 astro-ph.HE
The First Fermi Large Area Telescope Catalog of Gamma-ray Pulsars
自费米伽马射线太空望远镜（原GLAST）发射以来，已知伽马射线天体的数量急剧增加，这为研究这些高能天体的数量提供了第一次机会。这个目录总结了46个高置信度的脉冲探测，使用费米的主要仪器大面积望远镜（LAT）拍摄的前六个月的数据。通过在LAT观测到的明亮伽马射线源位置或根据其他波长的观测怀疑是中子星的物体位置搜索脉冲信号，发现了16颗以前未知的中子星。脉冲伽马射线发射是从24个已知的射电天文台中发现的，使用的是从监测射电天文台中得到的星历表（计时解）。这些新的伽马射线双星中有八个是毫秒双星。脉冲能谱可以用指数截止的幂律来描述，截止能量在1至5 GeV的范围内。这些中子星的旋转能量损失率（\dot{E}）跨越50年，从~ 3x 10 ^{33} erg/s到5x 10 ^{38} erg/s，转换为伽马射线辐射的表观效率从~0.1%到1不等，尽管距离的不确定性使效率估计变得复杂。脉冲形状显示出相当大的差异，但大约75%的伽马射线脉冲轮廓有两个峰值，相隔>0.2的旋转相位。对于大多数的类星体来说，伽马射线辐射似乎主要来自外磁层，而极冠辐射对于剩下的少数仍然是合理的。最后，这些发现表明，伽马射线选择的年轻超新星的出生率与它们的射电选择的表亲相当，所有年轻伽马射线探测到的超新星的出生率是预期的银河系超新星率的很大一部分。
2010-12-20 astro-ph.HE
Recent pulsar results from VERITAS on Geminga and the missing link binary pulsar PSR J1023+0038
近年来，费米-LAT伽马射线望远镜已经探测到超过160颗伽马射线双星，这使得能够详细研究能量超过100 MeV的双星的电磁辐射。此外，自从MAGIC和VERITAS合作在甚高能（VHE; E > 100 GeV）伽马射线中令人惊讶地探测到蟹状星云脉冲星以来，天体物理学界一直在努力探测VHE波段的新脉冲星。然而，螃蟹仍然是迄今为止唯一在VHE伽马射线中检测到的脉冲星，这引发了螃蟹是否是唯一的问题，也使得试图解释发射的模型预测更加难以约束。这里介绍的是最近VERITAS对北半球最亮的高能伽马射线脉冲星Geminga和缺失环节脉冲双星PSR J1023+0038的观测活动的结果，这两个结果都导致了可能的VHE通量的上限。这些限制被放置在当前的理论框架试图解释的伽玛射线发射的起源从恒星的背景下。此外，脉冲星观测与VERITAS的未来计划进行了简要讨论。
2015-08-27 astro-ph.HE
Search for periodic emission of five gamma-ray pulsars at the frequency of 111 MHz
利用求和功率谱和求和周期图对五颗伽玛射线天体的脉冲星（周期）发射进行了搜索。得到了脉冲星J0357+3205（<0.5mJy）、J0554+3107（<0.5mJy）、J1958+2846（<0.5mJy）、J2021+4026（<0.4mJy）和J2055+2539（<0.55mJy）积分通量密度的上界估计。
2022-04-14 astro-ph.HE
High-Energy Gamma-ray Emission Properties of an Anomalous X-ray Pulsar, 4U 0142+61
反常X射线脉冲星（AXP）是明亮的X射线源。很少有AXP在硬X射线中发出高脉冲发射。利用费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜收集的数据，我们探索了最亮的AXP 4U 0142+61的高能伽马射线发射。我们没有检测到任何来自源的显著排放。在这里，我们提出了上限的持续和脉冲发射的4U 0142+61在高能γ射线域。
2011-11-03 astro-ph.HE
Radio-quiet and radio-loud pulsars: similar in Gamma-rays but different in X-rays
我们提出了新的钱德拉和XMM-牛顿观测样品的费米大面积望远镜检测到的八个无线电安静的伽玛射线天体。对于所有八个脉冲星，我们确定的X射线对应物，基于X射线源的本地化和从伽玛射线脉冲星定时获得的最佳位置。对于PSR J2030+4415，我们发现了一个大约10角秒长的脉冲星风星云的证据。我们的新结果巩固了Marelli等人2011年的工作，并证实，平均而言，无线电安静的恒星的伽马射线与X射线通量比（Fgamma/Fx）高于无线电响亮的恒星。此外，虽然Fgamma/Fx分布的特点是无线电安静的卫星有一个峰值，但无线电大声的卫星的分布更加分散，可能显示出两个峰值。我们讨论了这些不同的分布的基础上，目前的脉冲星X射线发射模型的可能影响。
2015-01-25 astro-ph.HE
Pulsar Wind Nebulae from X-rays to VHE gamma-rays
扩展的VHE（TeV）源与脉冲星的合理关联的数量一直在稳步增长，这表明其中许多源是脉冲星风星云（PWNe）。本文综述了近几年来PWNe的X射线和TeV观测的最新进展，并总结了它们的性质。
2012-07-06 astro-ph.HE
Discovery of an unidentified Fermi object as a black widow-like millisecond pulsar
费米伽马射线太空望远镜彻底改变了我们对伽马射线脉冲星群的认识，导致发现了近100个伽马射线脉冲星和数十个伽马射线毫秒脉冲星（MSP）。虽然外隙模型预测了射电和伽马射线微粒子的不同发射位置，但到目前为止，所有已知的伽马射线微粒子都在射电中可见。在这里，我们报告发现的“无线电安静”的伽马射线发射MSP候选人使用费米，钱德拉，斯威夫特和光学观测。该源的X射线和伽马射线特性与已知的伽马射线源一致。我们还发现了一个4.63小时的轨道周期的光学和X射线数据。我们认为，源是一个黑寡妇般的MSP与~0.1太阳质量的晚型伴星。基于光学和X射线光变曲线的轮廓，伴星被认为是被脉冲星加热的，而X射线辐射则来自脉冲星的磁层和/或双星内部的激波。目前还没有关于该源的射电探测报告，虽然没有发现伽马射线/射电脉动，但我们根据推断的伽马射线光度估计MSP的自旋周期约为3-5 ms。
2012-01-17 astro-ph.HE
Thermal X-ray Emission from the Shocked Stellar Wind of Pulsar Gamma-ray Binaries
伽马射线强X射线双星是一种从射电到伽马射线的非热宽带辐射的双星系统。如果系统由一颗大质量恒星和一颗年轻的非吸积脉冲星组成，它们的风将碰撞产生宽带非热辐射，很可能起源于冲击脉冲星风。热X射线发射预计从冲击恒星风，但到目前为止，它既没有被发现，也没有在伽马射线双星的背景下进行研究。本文提出了脉冲星伽玛射线双星中激波星风热X射线辐射的半解析模型，发现热X射线辐射随脉冲星自旋下降光度单调增加，达到10^33 erg/s量级。伽马射线双星的X射线光谱缺乏热特征，因此可以用来限制脉冲星和恒星风的性质。通过拟合观测到的伽马射线双星的X射线谱与源模型组成的吸收非热功率定律和计算的热X射线发射，我们能够推导出上限的自旋下的光度的推定脉冲星。我们将这种方法应用于LS 5039，这是唯一一个具有径向强风的伽马射线双星，并获得了脉冲星自旋下降光度的上限约为6x10^36 erg/s。考虑到高能伽马射线发射的能量限制，可能需要非常接近1的非热与自旋下降的光度比。
2011-11-22 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
