射电望远镜和磁星中的毛刺恢复

脉冲星故障标准场景中的抗故障

Anti-glitches within the standard scenario of pulsar glitches

最近观测到磁星1E2259+586在不超过两周的时间尺度上突然自旋下降（见Archibald等人，2013年，该事件被称为“反故障”），但尚未收到Anderson和Itoh（1975年）提出的脉冲星故障标准情景的任何解释。受此观察的启发，在这里，我们提出了一个玩具模型，允许在一定条件下，在标准方法内的中子星的反毛刺。

故障期间中子星壳核耦合的观测约束

Observational constraints on neutron star crust-core coupling during glitches

我们表明，观测到的船帆座脉冲星的故障可以用来调查的强度，在一个中子星的壳-核耦合，并建议，从故障的恢复是由扭矩所施加的超流组件的核心，从地壳解耦期间的故障。假设再耦合是介导的超流中子和核心的带电组件之间的相互摩擦，我们使用观测到的幅度和时间尺度的最短时标组件的恢复从最近的两个故障在船帆座脉冲星推断的核心部分耦合到地壳在故障期间，因此旋转了故障事件。在故障的双流体动力学模型的框架内，我们分析是否地壳中子单独足以驱动船帆座脉冲星中观察到的故障活动。我们使用两套中子星状态方程（EOSs），这两套状态方程一致地跨越地壳和核，并覆盖在饱和密度$30 < L <120$ MeV的对称能的斜率范围。一组产生最大质量$\approx$ 2.0 $M_{\odot}$，第二组产生最大质量$\approx$ 2.6 $M_{\odot}$。我们还包括了地壳中子夹带的超流晶格的影响。我们发现，对于中硬的地球观测系统，观测结果意味着核心转动惯量的$>70\%$在故障期间耦合到地壳，尽管对于较软的地球观测系统，$L\approx 30$ MeV可以耦合到$5\%$。没有一个状态方程能够单独用地壳中子来重现观测到的毛刺活动，但是将超流涡旋被强烈钉扎到核中的区域扩展到比地壳-核过渡密度高出0.016 fm $^{-3}$的密度，可以恢复与观测到的毛刺活动的一致性。

小故障后的短周期脉冲星振荡

Short-period pulsar oscillations following a glitch

在一个小故障之后，中子星外核的地壳和磁化等离子体被认为在几秒钟内通过类似于经典埃克曼泵送的过程迅速建立了共同旋转的状态。然而，在理想磁流体力学中，共转的最终状态与系统的能量守恒不一致。我们证明，在完成后的Ekman的旋转，磁惯性波继续传播整个恒星，激发地壳和等离子体的扭转振荡。地壳振荡是不规则的准周期性振荡，主频为秒级。地壳振荡在经过一个阿尔文穿越时间后开始，在磁极处大约半分钟，随后在大约一个小时内被电子粘性阻尼。在快速旋转的恒星中，核心的磁惯性谱接近连续谱，而地壳的振荡被共振吸收所阻尼，类似于磁星中的准周期振荡。预测的振荡不太可能在现有射电望远镜的定时数据中观察到，但可能在下一代望远镜阵列中可见。

毛刺引起的PSR J1119-6127身份变化

The glitch-induced identity changes of PSR J1119-6127

我们证明了强磁场脉冲星J1119 - 6127在射电波段表现出三种不同类型的行为。在"正常"谱峰之后，存在"间歇"峰，并且这些组分的两侧是两个额外的组分，其显示非常不稳定的"RRAT样"发射。间歇性和类似RRAT的事件都是极其罕见的，并且在自旋下降参数中存在大幅值故障。故障后降速速率小于故障前速率。这种类型的弛豫是非常不寻常的脉冲星人口作为一个整体，但观察到的毛刺恢复的RRAT。PSR J1119 - 6127中的异常发射行为是在大故障时期之后长达三个月的时间内观察到的，这表明在恢复过程的快速部分期间磁层条件发生了变化。我们认为，异常恢复和发射的变化可能与重新配置的磁场。除了小故障，PSR J1119 - 6127的降速相对稳定，使我们能够使用超过12年的计时数据改进制动指数（n = 2.684 \pm 0.002）的测量。越来越多的证据表明，RRATs不形成一个独特的脉冲星类，而是在其他中子星中看到的不同的极端发射类型的组合，这个脉冲星的属性进行了讨论。RRAT的不同子类可以通过计算它们的发射的调制指数的下限来潜在地分离。我们推测，如果PSR J1119 - 6127的异常行为确实是由毛刺引起的，那么可能存在一群中子星，它们只在毛刺活动之后的短时间内在无线电波段可见。这些中子星将在无线电波段可见，因为它们每隔这么多年才发射一些集群脉冲。

具有制动指数的小故障磁链中的磁场增长

Magnetic field growth in young glitching pulsars with a braking index

在孤立中子星自旋演化的标准情形中，年轻的脉冲星会因表面磁场B不变而减速。因此，脉冲星在自旋周期和自旋周期时间导数的相空间中遵循恒定的B轨道。这样的演化预测了制动指数n = 3，而场是恒定的，并且当场衰减时n > 3。这与所有9个观察值n < 3形成对比。在这里，我们考虑一个磁场，它在出生后不久就被掩埋，并扩散到表面。我们使用一个增长的表面磁场模型来拟合三个n最低的天体的观测结果：PSR J 0537 -6910，n =-1.5，PSR B 0833 -45（船帆座），n = 1.4，PSR J1734-3333，n = 0.9。通过匹配每个脉冲星的年龄，我们确定了它们出生时的磁场和自旋周期，并确认了PSR J1734-3333的磁星强度场。我们的研究结果表明，所有三个恒星都以类似于中心致密天体（CCO）的方式形成，但由于吸积质量的不同而有所不同。我们认为，磁场的出现可能发挥作用的独特的小故障行为的低制动指数approximars，我们提出的小故障行为和特征年龄作为可能的标准，在搜索CCO的后代。

A Long-term study of three rotating radio transients

We present the longest-term timing study so far of three Rotating Radio Transients (RRATs) - J1819-1458, J1840-1419 and J1913+1330 - performed using the Lovell, Parkes and Green Bank telescopes over the past decade. We study long-term and short- term variations of the pulse emission rate from these RRATs and report a marginal indication of a long-term increase in pulse detection rate over time for PSR J1819-1458 and J1913+1330. For PSR J1913+1330, we also observe a two orders of magnitude variation in the observed pulse detection rates across individual epochs, which may constrain the models e…

快速脉冲星、中子星与天体物理奇异夸克物质天体

Fast Pulsars, Neutron Stars, and Astrophysical Strange Quark Matter Objects

本章系统综述中子星与奇异夸克物质天体，涵盖脉冲星周期突变、潮汐形变、状态方程及旋转中子星理论，并探讨夸克星与奇异矮星，以推动致密物质物理和天体物理观测研究。