Ultra-wide Bandwidth Observations of 19 pulsars with Parkes telescope
通量密度是描述恒星的基本观测参数。在最新的脉冲星目录中，24%的射电望远镜在任何频率都没有测量到通量密度。在这里，我们报告的第一个通量密度测量，光谱指数，脉冲轮廓，和相关性的光谱指数与脉冲星参数的19颗星采用超宽带低（UWL）接收系统安装在帕克斯射电望远镜。17颗恒星的光谱指数在-0.6 ~-3.10之间。给出了13个偏振态的偏振分布图。光谱指数和自旋频率之间存在中等程度的相关性。对于大多数被探测的双星，其脉冲轮廓的信噪比不高，因而不能精确地确定DM、法拉第旋转测度（RM）和偏振。在我们的观测中，有29颗恒星没有被探测到。我们讨论了可能的解释，为什么没有检测到这些辐射。
2022-06-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Timing of pulsars found in a deep Parkes multibeam survey
我们利用帕克斯20厘米多波束系统沿北银道面（$50^{\circ} < l < 60^{\circ}$和$|b| \lapp 2^{\circ}$）进行了一次灵敏的射电脉冲星巡天。我们在两个独立的时期观察每个位置70分钟。迄今为止，我们的分析已经发现了32个卫星，其中17个以前未知。在这里，我们总结了观测和分析，并提出了11颗双星的定时观测和另外6颗双星的发现参数。我们还提出了一个166毫秒爆发脉冲星，PSR~J1938+2213，以前发现在阿雷西博漂移扫描调查的时间解决方案。观测数据表明，该脉冲星的辐射可以用一个稳定的脉冲分量和一个典型的20- 25个脉冲周期的爆发辐射叠加来描述。其他新发现的是年轻的80.1-ms脉冲星PSR~J1935+2025，它在其定时残差中显示出大量未建模的低频噪声，以及4.2-ms脉冲星PSR~J1935+1726，它是一个低质量双星系统，具有90.7天的圆轨道。
2013-06-05 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Sensitivity of the Parkes Pulsar Timing Array to Individual Sources of Gravitational Waves
我们提出的灵敏度的帕克斯脉冲星定时阵列的引力波发射的个别超大质量黑洞双星系统在合并的星系的核心合并的早期阶段。我们的分析包括一个详细的研究，拟合脉冲星定时模型的影响，非白色的定时残差。脉冲星的计时在毫微赫兹的频率上是敏感的，因此与LIGO和LISA是互补的。我们放置一个天空平均的约束合并率附近（$z < 0.6$）黑洞双星在合并的早期阶段的啁啾质量$10^{10}\,\rmn{M}_\odot$小于一个合并每七年。未来的引力波天文学与拟议的平方公里阵列望远镜的这种类型的前景进行了讨论。
2010-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
On detection of the stochastic gravitational-wave background using the Parkes pulsar timing array
我们使用频域相关技术来寻找脉冲星定时观测中各向同性随机引力波背景的特征。这些观测，其中跨度约12年，获得了64米帕克斯射电望远镜增强公共领域的观测从阿雷西博天文台。广泛的信号处理问题，独特的脉冲星定时和以前没有在文献中进行了讨论。这些影响包括二次删除，不规则的采样，和变量的错误，加剧了固有的频谱泄漏估计陡峭的红色频谱的引力波背景。这些观测结果与零假设一致，即没有引力波背景存在，置信度为76%。我们发现，检测统计是占主导地位的贡献，只有少数几个卫星，因为这个数据集的不均匀性。讨论了利用未来观测数据探测引力波背景特征的问题。
2011-02-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
On the evidence for a common-spectrum process in the search for the nanohertz gravitational-wave background with the Parkes Pulsar Timing Array
毫微微赫兹频率的随机引力波背景可以通过一组毫秒脉冲的精确定时来探测。该背景在脉冲到达时间中产生低频噪声，该低频噪声将具有所有雷达共有的特征光谱和明确定义的空间相关性。最近，北美纳赫兹引力波合作天文台（NANOGrav）在其12.5年的数据集中发现了共谱成分的证据。在这里，我们报告的搜索使用的第二次数据发布的帕克斯脉冲星定时阵列的背景。如果我们被迫在两个NANOGrav模型$\unicode{x2014}$之间进行选择，一个具有共谱过程，另一个没有$\unicode{x2014}$，我们发现对共谱过程的强有力支持。然而，在本文中，我们考虑的可能性，分析遭受模型误指定。特别是，我们提出了模拟数据集，包含噪声与独特的频谱，但显示出强有力的证据，一个共同的频谱过程下的标准假设。帕克斯的数据显示，没有明显的证据，或反对，空间相关的引力波背景的海林斯-唐斯签名。假设我们确实观察到了背景的空间不相关成分的潜在过程，我们推断其振幅为$A = 2.2^{+0.4}_{-0.3} \times 10^{-15}$，单位为引力波应变，频率为$1\, \text{yr}^{-1}$。现有数据集和新数据集的扩展和组合将改善确定空间相关性的前景，而空间相关性是声称探测到引力波背景所必需的。
2021-08-11 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Constraining ultralight vector dark matter with the Parkes Pulsar Timing Array second data release
利用帕克斯脉冲星计时阵列第二次数据发布，通过引力效应在纳赫兹频段搜寻超轻矢量暗物质，未发现信号，给出95%置信水平下局部暗物质密度上限，约束与标量暗物质搜索相当。
2022-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
An all-sky search for continuous gravitational waves in the Parkes Pulsar Timing Array data set
我们提出了一个全天空的搜索结果的帕克斯脉冲星定时阵列（PPTA）数据发布1数据集的连续引力波（GW）的频率范围从$5\times 10^{-9}$到$2\times 10^{-7}$赫兹。这种信号可能是由个别超大质量双黑洞系统在合并的早期阶段产生的。我们相位的脉冲星定时阵列数据集形成，为天空上的每个位置，两个数据流，对应于两个GW极化，然后进行最佳的搜索GW信号对这些数据流。由于没有检测到统计学上显著的GW，我们对GW频率范围内的固有GW应变幅度$h_0$设置上限。例如，在$10^{-8}$ Hz下，我们的分析以$95\%$置信度排除了$h_0\geqslant 1.7\times 10^{-14}$信号的存在。我们的新限值比Yardley等人（2010）基于早期PPTA数据集的限值严格约4倍，比最近Arzoumanian等人（2014）论文中报告的限值好2倍。我们还提出PPTA方向灵敏度曲线，并发现，对于天空中最敏感的区域，目前的数据集是敏感的GWs从圆形超大质量的二元黑洞与啁啾质量的$10^{9} M_{\odot}$了约100 Mpc的光度距离。最后，我们设置了一个上限的$4 \times 10^{-3} {\rm{Mpc}}^{-3} {\rm{Gyr}}^{-1}$在$95\%$的置信度附近（$z \lesssim 0.1$）超大质量的双黑洞在圆轨道与啁啾质量$10^{1…
2014-09-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
High-precision search for dark photon dark matter with the Parkes Pulsar Timing Array
尽管经过几十年的实验努力，暗物质的本质仍然模糊不清。暗物质候选者的质量可以跨越很大的范围，它与标准模型部门的耦合仍然不确定。所有这些未知因素使得暗物质的探测极具挑战性。超轻暗物质，与$m \sim10^{-22}$电子伏特，建议调和观测和预测之间的分歧，从模拟小尺度结构的冷暗物质范例，同时保持与其他观测一致。由于其大的德布罗意波长和星系内的大的局域占据数，超轻暗物质表现得像一个相干振荡的背景场，其振荡频率取决于其质量。如果暗物质粒子是自旋为1的暗光子，例如$U(1)_B$或$U(1)_{B-L}$规范玻色子，它可以引起外部振荡力并导致测试质量的位移。这种效应可以通过高度稳定的毫秒射电星发出的无线电脉冲到达时间的周期性变化来观察。在这项研究中，我们寻找超轻暗光子暗物质（DPDM）的证据，使用14年的高精度观测的26颗恒星收集的帕克斯脉冲星定时阵列。虽然没有发现统计学上显著的信号，但我们对$U(1)_B$和$U(1)_{B-L}$ DPDM的耦合常数进行了限制。与其他实验相比，当暗光子质量小于$3\times10^{-22}$ ~eV（$10^{-22}$ ~eV）时，对$U(1)_{B}$（$U(1)_{B-L}$）方案的无量纲耦合常数$ε$的限制提高了两个数量级.
2021-12-26 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Parkes Pulsar Timing Array constraints on ultralight scalar-field dark matter
人们普遍认为，暗物质贡献了我们宇宙中大约四分之一的临界质量-能量密度。暗物质的性质目前尚不清楚，可能的成分的质量跨越近一百个数量级。超轻标量场暗物质由$m \sim 10^{-22}$ eV的极轻玻色子组成，通常被称为“模糊”暗物质，为标准冷暗物质模型在亚银河尺度上的一些挑战提供了有趣的解决方案。正如赫梅利尼茨基和鲁巴科夫所指出的，银河系中的这种标量场会产生一个频率为纳赫兹的振荡引力势，导致来自恒星的无线电脉冲到达时间的周期性变化。Parkes脉冲星定时阵列（PPTA）已经以两到三周的间隔监测了20毫秒的脉冲星超过十年。除了探测纳赫兹引力波外，PPTA还提供了在天体物理学可行的质量范围内直接搜索模糊暗物质的机会。我们分析了最新的PPTA数据集，其中包括2004年至2016年期间对26个卫星的定时观测。我们使用贝叶斯和频率论方法在这个数据集中搜索银河系中超轻暗物质的证据。未进行具有统计学意义的检测。因此，我们对当地的暗物质密度设置了上限。我们的限制，提高了以前的搜索的2到5倍，约束超轻玻色子的暗物质密度与$m \leq 10^{-23}$ eV低于$6\,\text{GeV}\,\text{cm}^{-3}$与地球附近的95%的信心。最后，我们讨论了探测天体物理上有利的质量范围$m \gtrsim 10^{-22}$ eV的下一代脉冲星计时设施的前景。
2019-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Search for an isotropic gravitational-wave background with the Parkes Pulsar Timing Array
本研究利用帕克斯脉冲星计时阵列18年数据，在30颗毫秒脉冲星中探测到共同谱噪声过程，并发现其空间相关性与引力波背景一致（误报概率约0.02），证实了南天脉冲星数据在国际脉冲星计时阵列中的重要性。
2023-06-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Selection of radio pulsar candidates using artificial neural networks
无线电脉冲星调查产生的脉冲星候选者比人类专家在实际时间长度内可以检查的要多得多。在这里，我们提出了一种技术，自动识别可靠的脉冲星候选人脉冲星调查使用人工神经网络。该技术已被应用到候选人从最近的重新分析的帕克斯多波束脉冲星调查导致发现一个以前身份不明的脉冲星。
2010-05-27 astro-ph.GA astro-ph.IM
An Interference Removal Technique for Radio Pulsar Searches
由于脉冲式人造地面射频干扰的增加，无线电导航变得越来越困难。在这里，我们提出了一种新的技术，零DM滤波，它可以显着减少脉冲星搜索数据中的这种信号的影响。该技术已经应用于帕克斯多波束脉冲星调查的一小部分数据，发现了四颗新的脉冲星，从而说明了其功效。
2009-01-26 astro-ph.GA astro-ph.IM
Eight New Radio Pulsars in the Large Magellanic Cloud
本文报道了在大麦云云中发现的八颗新射电双星。其中5颗是在对麦哲伦星云的帕克斯多波束巡天进行再处理时发现的，其余3颗是在帕克斯进行的一项新的高分辨率数据采集系统中发现的。由于射频干扰、视觉判断或必须分析的大量候选者，这些候选者可能在早期处理中被遗漏。其中一颗新发现的LMC脉冲星的色散测量值为273 pc cm $^{-3}$，几乎是先前已知最高值的两倍，使其可能是最遥远的LMC脉冲星。此外，我们提出了一个X射线点源位于SNR J0047.2 $-$ 7308在小麦哲伦云（SMC）的无线电脉冲搜索的零结果。虽然没有发现毫秒脉冲星，但这些发现使大麦哲伦星云中已知的旋转动力脉冲星数量增加了50%以上。使用LMC卫星的当前样本，我们使用贝叶斯分析将LMC中潜在可观测卫星的数量限制在57000 $^{+70000}_{-30000}$的95%可信区间内。帕克斯的新调查已完成$\sim$ 20%，预计将在LMC和SMC中产生最多6个毫秒的彗星。虽然它对短周期的地震波非常敏感，但这项新的调查对长周期的敏感性只略有增加。本次巡天的极限光度为125 mJy kpc $^2$，它覆盖了所有已知射电望远镜的前10%。大麦哲伦星系中的正常双星的光度函数与银河系盘面中的对应物是一致的。大麦哲伦星系的最大射电光度为$\sim 1000$ mJ/kpc $^2$。
2013-04-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
A study of 10 Rotating Radio Transients using Parkes radio telescope
本文利用帕克斯望远镜对10颗旋转射电暂现源进行观测，测量了爆发率、频谱特性及流量上限，发现其单脉冲谱指数散布较窄，并识别出3颗可能为脉冲消零或弱脉冲星。
2024-02-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Einstein@Home search for radio pulsars and PSR J2007+2722 discovery
Einstein@Home汇集了来自193个国家的数十万志愿者的计算机能力，利用电磁和引力波探测器的数据寻找新的中子星。本文详细介绍了利用阿雷西博天文台脉冲星ALFA巡天数据寻找新射电双星的情况。巨大的计算能力使这种搜索能够覆盖一个新的参数空间区域;它可以检测到轨道周期短至11分钟的双星系统中的双星。我们还描述了第一个Einstein@Home发现，40.8 Hz孤立脉冲星PSR J2007+2722，并提供了一个完整的时间模型。PSR J2007+2722的脉冲轮廓非常宽，几乎在整个自旋周期内都有发射。这颗中子星很可能是一颗被破坏的再循环脉冲星，大约和它的特征性自旋下降年龄4.04亿年一样古老。然而，有一个小的机会，它是最近出生的，具有低磁场。如果是这样的话，X射线通量的上限表明，但不能证明PSR J2007+2722至少有10万年的历史。在未来，我们希望志愿者提供的巨大计算能力能够使更多的射电脉冲星发现成为可能。
2013-08-12 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
A PRESTO-based Parallel Pulsar Search Pipeline Used for FAST Drift Scan Data
基于PRESTO（PulsaR Exploration and Search Toolkit）开发了一个脉冲星搜索管道。该流水线简单地在进程级并行运行去色散、FFT（快速傅立叶变换）和加速搜索，以缩短处理时间。通过两种并行策略，流水线可以大大缩短正常搜索和加速搜索的处理时间。该管道首先用PMPS（Parkes Multibeam Pulsar Survery）数据进行了测试，并发现了两个新的微弱脉冲星。该方法已成功应用于500米口径球面射电望远镜（FAST）漂移扫描数据的处理，至今已发现数十颗新的脉冲星。该管道仅基于CPU，可以轻松快速地部署在计算节点中，用于测试目的或数据处理。
2019-12-30 astro-ph.GA astro-ph.IM
Arecibo PALFA Survey and Einstein@Home: Binary Pulsar Discovery by Volunteer Computing
我们报告发现的20.7毫秒的二进制脉冲星J1952+2630，使用分布式计算项目爱因斯坦@家庭在脉冲星ALFA调查观测与阿雷西博望远镜。阿雷西博望远镜的后续观测证实了该系统的双星性质。我们得到一个圆形的轨道解，轨道周期为9.4小时，投影轨道半径为2.8 lt-s，和质量函数f = 0.15太阳质量的自旋周期测量分析。没有明显的轨道偏心率的证据;我们设定了2-sigma的上限e < 1.7e-3。轨道参数表明，假设脉冲星的质量为1.4太阳质量，它的质量最小为0.95太阳质量的大质量白矮星伴星。最有可能的是，这颗脉冲星属于罕见的中等质量双星。未来的计时观测将致力于进一步确定该系统的参数，测量相对论效应，并阐明伴星的性质。
2011-04-07 astro-ph.GA
Radio and X-ray observations of the intermittent pulsar J1832+0029
我们报告的无线电和X射线观测PSR 1832+0029，一个533毫秒的射电脉冲星发现的帕克斯多波束脉冲星调查。利用Parkes、Lovell和Arecibo望远镜的射电观测结果表明，该脉冲星具有两个自旋下降态，类似于Kramer等人报道的PSR B 1931 +24和Camilo等人报道的J 1841 -0500，而不像PSR B 1931 +24那样在30- 40天的时间尺度上在“开”和“关”状态之间切换，PSR 1832+0029与PSR J1841-0500相似，因为其处于关闭状态的时间更长。到目前为止，我们已经完全采样了两个关闭状态。第一个持续了560至640天，第二个持续了810至835天。从我们的无线电定时观测，开/关自旋下降率的比率是$1.77 \pm 0.03$。钱德拉在这颗脉冲星的开启和关闭状态下进行的观测都没有检测到任何发射。我们的结果挑战，但不排除模型涉及吸积到中子星从低质量的恒星同伴。尽管目前已知的间歇性黑猩猩数量很少，但发现它们和量化它们的行为的困难意味着它们的总人口可能很大。
2012-08-31 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A Maximum-Likelihood Analysis of Observational Data on Fluxes and Distances of Radio Pulsars: Evidence for Violation of the Inverse-Square Law
我们分析脉冲星通量在1400 MHz（$S_{1400}$）和距离（$d$）提取的帕克斯多波束调查。在脉冲星光度分布与距离无关的假设下，我们发现：（a）脉冲星的通量随距离的增加而减小，这是由于存在具有$S_{1400} \propto 1/d$的组分，并遵循非标准的幂律;（b）用色散测量法估算脉冲星距离存在非常显著的误差（即数量级）。前一个结论（a）支持一个脉冲星发射模型，该模型也成功地解释了蟹状星云和其他8颗脉冲星的频谱，频率超过16个数量级，而另一个结论（b）则需要对色散测量方法和目前关于银河系内自由电子分布的想法进行彻底的重新评估。
2009-12-02 astro-ph.GA
Discovery of Two New Pulsars in 47 Tucanae (NGC 104)
本文报道了在球状星团47\，Tuccino（NGC 104）中发现的两个新的毫秒双星（PSR J 0024 $-$ 7204 aa和J 0024 $-$ 7204 ab）。我们的研究结果使47个图库什纳的卫星总数达到25个。这些双星是通过重新处理帕克斯射电望远镜的档案观测发现的。我们使用基于PRESTO软件包的标准搜索程序以及使用一种新方法重新处理数据，在该方法中，我们非相干地添加了与$\sim$ 1100\，hr观测相对应的功率谱。新发现的PSR~ J 0024 $-$ 7204 aa的脉冲频率为$\rm \sim$ 541 Hz（对应于$\rm \sim$ 1.84 ms周期），高于该集群中目前已知的任何其他恒星，在所有目前已知的恒星中排名第12位$^{\rm{th}}$。这颗脉冲星的色散量为24.941（7）\，cm $^{-3}$ pc，是星团中最高的。第二颗发现的脉冲星PSR~ J 0024 $-$ 7204 ab是一颗孤立的脉冲星，脉冲频率为$\rm \sim$ 270 Hz（对应周期为$\rm \sim$ 3.70 ms）。
2016-03-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
