Results of 23 yr of Pulsar Timing of PSR J1453-6413
基于帕克斯望远镜23.3年观测,探测到PSR J1456-6413两次新自转突变并确认首次,发现首次突变后指数恢复及脉冲轮廓变化,扩充了相关样本。
2023-06-23 astro-ph.HE
The 1969 Glitch in the Crab Pulsar Revisited
小故障对于理解中子星的内部结构很重要。它们是使用定时观测来研究的。在这方面研究得最好的中子星是蟹状星云脉冲星。这颗脉冲星的第一次故障记录发生在1969年9月,当时计时观测仍处于起步阶段,观测的规律性相对较差,观测误差相对较高。Lyne等人(1993)使用现代技术分析了大部分可用数据,并表明这是蟹状星云脉冲星的典型故障,具有典型的故障参数。这项工作分析了所有可用的数据,并表明1969年蟹状星云脉冲星的事件可以做出完全不同的解释。蟹状星云脉冲星在这一时期被五个不同的小组计时,一个在无线电频率,其余的在光学频率。这些数据可在公共领域获得,并已使用TEMPO 2软件进行分析。1969年蟹状星云脉冲星的事件可以更好地模拟为一个典型的毛刺,被一个非毛刺加速事件打断。这项工作也证实了在蟹状星云脉冲星的定时噪声中存在Richards等人(1970)报道的准正弦振荡,但周期较小,其幅度和周期随时间减小,类似于啁啾信号。到目前为止,无论是蟹状星云还是其他任何脉冲星,都没有注意到这种相干振荡。这项工作提供了一个解释后毛刺行为的螃蟹脉冲星毛刺的1969年9月和2004年11月,以及类似的毛刺在其他恒星,在最近提出的非毛刺加速事件。如果是真的,那么非故障加速事件可能不像以前认为的那样罕见。这项工作认为,这是不太可能的频率和振幅调制的正弦变化的定时噪声是由于未建模的行星同伴。
2017-10-29 astro-ph.HE
Pulsar glitch detection with a hidden Markov model
脉冲星定时实验通常通过绝对脉冲编号从到达时间(TOA)序列生成相位连接定时解决方案,即通过在TOA之间拟合整数个脉冲以最小化相对于参数化相位模型的残差。在这种观测模式下,旋转毛刺被发现,当无毛刺相位模型的残差在某个时期后发散时,毛刺参数通过贝叶斯跟踪进行细化。这里提出了一种替代的补充方法,其利用隐马尔可夫模型(HMM)跟踪脉冲频率$f$及其时间导数$df/dt$,其动态包括随机自旋漂移(定时噪声)和$f$和$df/dt$中的脉冲跳跃(毛刺)。HMM明确地跟踪自旋漂移,作为离散时间马尔可夫链的具体实现。它通过比较故障和无故障模型的贝叶斯因子来发现故障。为了方便起见,它采用标准TOA,并且完全自动化,允许通过蒙特卡罗模拟快速计算性能界限。实际的,面向用户的图呈现的虚警概率和检测阈值(例如,最小可分辨的毛刺大小)与观测调度参数(例如,TOA的不确定性,TOA之间的平均延迟)和毛刺参数(例如,瞬态和永久跳跃大小,指数恢复时间尺度)。HMM也适用于PSR J 0835 -4510中包含2016年12月12日故障的$\sim 1$年实际数据,作为原理证明。它检测已知的毛刺,并确认大小为$> 10^{-7} f$的相同数据中不存在其他毛刺。
2020-05-19 astro-ph.HE
Timing behavior of the Magnetically Active Rotation-Powered Pulsar in the Supernova Remnant Kestevan 75
我们在PSR J1846-0258中报告了一个大的自旋向上故障,与2006年5月31日的类磁星行为相吻合。我们表明,脉冲星经历了异常大的毛刺恢复,与Q=8.7+/- 2.5的恢复分数,导致脉冲频率的净减少。这种毛刺恢复以前从未在旋转动力脉冲星中观察到,然而,最近在磁星AXP 4U~0142+61中报道了类似但较小的毛刺过度恢复,并且可能发生在SGR 1900+14中。我们还报告了一个很大的增加,在源的定时噪声。我们讨论了PSR J1846-0258中不寻常的计时行为对它作为第一颗被确定为磁活动旋转动力脉冲星的地位的影响。
2010-01-08 astro-ph.HE
Timing of young radio pulsars II. Braking indices and their interpretation
在本系列的论文I中,我们使用64米帕克斯射电望远镜的$\sim$ 10年定时观测,检测了19个年轻的高$\dot{E}$射电望远镜的制动指数($n$)的显著值。在这里,我们调查这一结果更详细地使用贝叶斯脉冲星定时框架来建模定时噪声,并进行选择,以区分模型包含指数毛刺恢复和制动指数签名。我们表明,一致的值的$n$保持除了大量的档案数据,即使在故障的存在。我们提供了强有力的论据,我们的测量是不可能的,由于指数恢复信号从看不见的毛刺,即使毛刺在脉冲星的自旋频率的演变中发挥了关键作用。我们的结论是,至少在十年的时间尺度上,$n$的值可以显着大于典型的3,并讨论了演化的影响。
2020-03-30 astro-ph.HE
A giant glitch in PSR J1718-3718
对高磁场脉冲星PSR J1718-3718的射电计时观测表明,它在2007年9月(MJD 54336)和2009年1月(MJD 54855)之间遭受了一次大的故障,Dnu_g/nu =(33.25 +/- 0.01)x 10^{-6}。这是有史以来观测到的最大脉冲星故障。通常情况下,故障发生时制动扭矩会有小幅增加,但与所有其他发动机不同的是,故障发生后两年制动扭矩持续增加。偏振观测表明,平均脉冲轮廓具有约30%的线性偏振,具有通过脉冲的位置角的平滑变化,并且给出-160 +/- 22 rad m^{-2}的旋转测量。在故障发生时,脉冲波形没有可检测到的变化。定时观测也给出了371.1 +/- 1.7 cm^{-3}pc的改进色散测量。
2011-06-26 astro-ph.HE
Results of 15-Year Pulsar Timing of PSR J0007+7303 with Fermi-LAT
基于 Fermi-LAT 15年计时数据,研究识别 PSR J0007+7303 的9次自转突快并分析其无指数恢复、辐射稳定及地壳超流体惯量特征。
2025-07-24 astro-ph.HE
Study of the 2024 major Vela glitch at the Argentine Institute of Radioastronomy
本研究通过脉冲星计时和自组织映射技术,分析了2024年Vela脉冲星大规模自转突变前后的自转行为与单脉冲统计特性,发现两个恢复项(约3天和17天)及高振幅与窄脉冲的相关性。
2025-02-10 astro-ph.HE
Characterising the rotational irregularities of the Vela pulsar from 21 yr of phase-coherent timing
脉冲星显示出两类旋转不规则性,可以用来理解中子星内部和磁层:毛刺和定时噪声。在这里,我们提出了一个分析船帆座脉冲星跨越近21年的观测,包括8个毛刺。我们确定的相对脉冲数的毛刺之间的所有观测,与唯一的脉冲数的模糊性存在的毛刺事件。我们使用相位相干的定时解决方案,同时建模的定时噪声和毛刺在贝叶斯框架,使我们能够选择首选的模型。我们发现,毛刺可以用自旋频率的永久和瞬时变化来描述,即,频率导数无阶跃变化。对于所有的毛刺,我们只需要自旋频率的两个指数衰减变化来模拟瞬态分量。与以往的研究相比,我们发现,占主导地位的瞬态成分衰减在一个共同的$\approx$ 1300 d的时间尺度上,并且一个较大的分数($\gtrsim 25\%$)的毛刺幅度与这些瞬态成分。我们还检测到较短的持续时间的瞬态成分的$\approx$ 25天,如前所述,但有限的灵敏度,以较短的持续时间的事件,我们的观察节奏。时序噪声是由一个陡峭的幂律过程,是独立的毛刺和次显性毛刺恢复。制动指数被限制为$<$ 8,置信度为95%。该方法可用于鲁棒地测量其他天线中的毛刺和定时噪声的特性。
2016-04-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
16 Years of RXTE Monitoring of Five Anomalous X-ray Pulsars
我们总结了1996年至2012年用RXTE定期监测的五颗非瞬态异常X射线脉冲星(AXP)1 E 1841-045、RXS J170849.0-400910、1 E 2259+586、4U 0142+61和1 E 1048.1-5937的各种性质的长期演变。我们专注于这些源的三个属性:时间的演变,脉冲通量,和脉冲轮廓。我们报告了几个新的时间异常和辐射事件,包括2009年在1 E 2259+586中看到的一个假定的反毛刺,以及在1 E 1048.1-5937中大通量爆发后的第二个非常大的自旋下降率波动时期。我们编译了1996年至2012年期间从这5个AXP中观察到的11个毛刺和4个毛刺候选者的属性。总的来说,这些监测观察揭示了AXP样品行为的几种明显模式:(包括长寿命的通量增强,短爆发和脉冲轮廓变化)是罕见的,通常每隔几年才发生一次;大的辐射变化几乎总是伴随着某种形式的定时异常,通常是自旋上升故障;只有20-30%的时间异常伴随着任何形式的辐射变化。我们发现,AXP的辐射行为的时候,辐射响亮的毛刺是足够相似的,建议共同的物理起源。当比较AXP中辐射大声和辐射无声的毛刺时,毛刺特性的相似性表明恒星内部有一个共同的物理起源。最后,AXP和射电脉冲星故障的总体相似性表明这两种现象有着共同的物理起源。
2014-01-14 astro-ph.HE
Eclipse Timings of the LMXB XTE J1710-281: Orbital Period Glitches
我们提出了一个瞬态低质量X射线双星XTE J1710 - 281的X射线食定时分析。我们报告了57个完整的X射线日食的观测,与RXTE卫星上的正比计数器阵列探测器。利用日食计时技术,我们得到了MJD 52132到MJD 54410的轨道周期为0.1367109674(3)d,周期导数的1 σ极限为-1.6 $\times$ 10 ^-12 d-1和0.2 $\times$ 10 ^-12 d-1。这就限制了长期轨道周期演化的最小时间尺度,即周期衰减为2.34 $\times$ 10^8年,周期增加为18.7 $\times$ 10^8年。我们还报告了在日食中期检测到两个不连续的实例,一个在上述MJD范围之前,一个在上述MJD范围之后。这些结果被解释为XTE J1710 - 281的三个不同的轨道周期。我们对连续历元的轨道周期变化设定了1.4 ms和0.9 ms的下限。
2010-11-28 astro-ph.HE
Did the Crab Pulsar Undergo a Small Glitch in 2006 late March/early April?
在2006年8月23日,蟹状星云脉冲星经历了一次故障,这是由Jodrell Bank和新疆射电天文台报告的。这两个数据都不向公众提供。然而,Jodrell小组每月公布蟹状星云脉冲星的到达时间(他们的实际观测是每天进行的),使用它表明大约五个月前,蟹状星云脉冲星很可能经历了一个小的故障,这在以前没有报道过。这两个天文台都没有讨论2006年3月至8月数据的详细分析;他们可能没有检测到这个小故障,或者可能将其归因于蟹状星云脉冲星的定时噪声。利用RXTE天文台的X射线数据对上述结果进行了验证。如果这确实是真的,这可能是迄今为止在蟹状星云脉冲星中观察到的最小的故障,其影响将被讨论。这项工作解决了小幅度毛刺和定时噪声之间的混淆。
2016-05-27 astro-ph.HE
Return of the Big Glitcher: NICER timing and glitches of PSR J0537-6910
PSR J 0537 -6910也被称为Big Glitcher,是已知最多产的脉冲星,其自旋诱导的脉动只能在X射线中检测到。我们分析了从2017年8月到2020年4月的2.7年NICER定时观测结果。我们获得了一个旋转相位连接的整个时间跨度的定时模型,它与LIGO/室女座的第三次观测运行重叠,从而使最灵敏的引力波搜索这个潜在的强引力波发射脉冲星。我们发现,故障之间的短期制动指数在较长的时间内下降到7或更低的值,因为前面的故障。通过结合NICER和RXTE数据,我们测量了长期制动指数n=-1.25+/-0.01。我们的分析揭示了8个新的毛刺,这是自2011年RXTE接近尾声以来首次检测到的毛刺,NICER和RXTE毛刺活动的总活动量为8.88x10^-7 yr^-1。新的毛刺遵循之前使用RXTE数据建立的看似独特的下一个毛刺时间-毛刺大小相关性,斜率为5 d microHz^-1。对于NICER在两侧观察两天的一个毛刺,我们搜索但没有看到可能与毛刺相关的光谱或脉冲轮廓变化的明确证据。
2020-08-31 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Size-waiting-time correlations in pulsar glitches
除了PSR J 0537 -6910中的大小和前向等待时间(后向等待时间)之间的强相关性外,在脉冲星定时数据中,很少发现旋转毛刺大小与前向等待时间(后向等待时间)之间的统计上令人信服的相关性。这种情况是违反直觉的,如果故障是阈值触发的事件,如在标准理论(如星震,超流体漩涡雪崩)。在这里,它表明,缺乏相关性出现自然,当一个阈值触发相结合的长期恒星制动慢于一个关键的,可计算的速率。皮尔逊和斯皮尔曼相关系数的计算和解释的框架内的状态依赖泊松过程。具体的,可证伪的预测,目前针对的长期定时运动的对象应该发展强大的大小等待时间的相关性,因为更多的数据收集在未来。
2018-09-09 astro-ph.HE
Nonlinear interglitch dynamics, the braking index of the Vela pulsar and the time to the next glitch
船帆座脉冲星的脉冲间隔时间的特征是由一个恒定的旋转速率的二阶导数。这在后毛刺指数松弛之后接管,并且大约在下一个毛刺的时间完成。涡蠕动模型解释了二阶导数对毛刺的非线性响应。我们目前的干扰时间适合目前的样本覆盖16个大的毛刺,考虑到在一些毛刺的一部分,在自旋下降率的步骤可能涉及到一个“持久的转变”的可能性,在蟹状星云脉冲星观察。用该假设修改毛刺之间的时间的表达式导致与观察到的毛刺间时间间隔更好的一致性。我们外推故障间模型拟合,以获得每个故障之前的降速速率,并使用这些来计算制动指数n = 2.81 +/- 0.12。下一个故障应该发生在2017年12月22日左右+/- 197天,如果不涉及持续的转变,但如果2013年的故障引起典型的Vela持续转变,则可能早在2016年7月27日+/- 152天发生。添加注释:从字面上看,当我们在2016年12月12日提交本文的第一个版本时,我们看到ATel # 9847宣布了一个船帆座脉冲星故障,它在我们预测的138天后出现了持续的变化,在152天的1 sigma不确定性范围内。
2017-06-02 astro-ph.HE
Implications of the Occurrence of Glitches in Pulsar Free Precession Candidates
射电望远镜的时间特性为研究中子星内部提供了独特的途径。最近的观测发现了一些中子星的时间和脉冲特性中的准周期性,这种现象通常被归因于中子星的自由进动,对恒星中超流性和超导性的分布有着深刻的影响。我们推进这一计划的发展之间的一致性关系的自由进动和闪烁的毛刺,我们表明,有困难的调和这两种现象在一些进动的候选人。这表明这里使用的岁差模型需要修改,或者在产生准周期性时有其他现象在起作用,甚至在我们对毛刺的理解方面还缺少一些东西。
2017-06-27 astro-ph.HE
Timing irregularities and glitches from the pulsar monitoring campaign at IAR
本研究利用IAR五年高频次观测,探测到三颗脉冲星的新小自转突变并分析计时不规则性,揭示了小突变分布及红噪声变化,对理解自转突变机制有重要意义。
2024-06-24 astro-ph.HE hep-ph
Eclipse Timings of the LMXB XTE J1710-281 : Discovery of a third orbital period glitch
利用日食计时技术对LMXB XTE J1710-281的轨道周期演化进行了更新测量。使用XMM-牛顿,朱雀,RXTE,钱德拉和AstroSat天文台获得的数据,我们报告了21个新的测量X射线日食中期时间。我们发现了XTE J1710-281中的第三个轨道周期故障,第三个故障发生的F检验虚警概率为~0.7%,并报告了该系统中四个不同的轨道周期的检测。这项工作提出了一个更强大的估计发生的第二个轨道周期毛刺。然而,第三个毛刺发生的时期限制得很差,在MJD 55726到56402之间。我们已经把1.48毫秒,0.97毫秒和0.45毫秒的下限,在连续的历元之间的轨道周期的突然变化。我们讨论了我们的研究结果的背景下,伴星的磁性和可能的散射事件与环绕双星系统周围的物体的影响。
2022-09-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Results of 12 Years of Pulsar Timing at Nanshan -- I
利用新疆天文台南山25米射电望远镜,对2002年7月至2014年3月期间的87颗恒星进行了定时观测。使用“Cholesky”时序分析方法,我们已经确定了48个卫星的位置和自行,其中24个是改进的位置相比,以前公布的值。利用脉冲星计时和位置比较方法,给出了9颗双星的首次自行和21颗双星的改进自行。导出了36颗脉冲星的自转参数,比以前公布的36颗脉冲星的自转参数更精确。在三个样本中检测到毛刺:PSR J1722 $-$ 3632、J1852 $-$ 0635和J1957+2831。对于前两个,小故障是大的,与$Δν_g/ν> 10^{-6}$,他们是第一个检测到的小故障,在这些雷达。PSR J1722 $-$ 3632是第二古老的脉冲星。对于中年人($τ_c > 10^5$ ~yr),计算的制动指数$|n|$与$τ_c$有很强的相关性,并且$n$的正值和负值的数量几乎相等。对于年轻人($τ_c < 10^5$ ~yr),$|n|$和$τ_c$之间没有相关性,大多数人有$n>0$。
2020-05-05 astro-ph.HE
The Jodrell Bank Glitch Catalogue: 106 new rotational glitches in 70 pulsars
脉冲星故障是发生在中子星旋转中的快速自旋事件,为了解这些物体内部的物理学提供了有价值的探索。长期监测大量的干扰源有助于检测干扰信号并对其参数进行可靠的测量。Jodrell Bank脉冲星计时方案定期监测800多个无线电脉冲星,在某些情况下,对单个物体的计时历史已超过50年。在本文中,我们介绍了截至2018年底观察到的70个射电望远镜中的106个新故障。对于70%的这些卫星,我们报告的事件是其唯一已知的故障。对于每一个新的故障,我们提供了它的历元,振幅和任何检测到的恒星自旋下降率的变化测量。结合这些新的小故障与Jodrell Bank小故障目录中列出的小故障,我们分析了178个卫星中的543个小故障的总样本。我们使用两个高斯分量的混合来对毛刺幅度和自旋下降速率变化的分布进行建模。我们证实了已知的依赖脉冲星自旋下降率和特征年龄的故障率和活动,并表明,年轻的脉冲星往往表现出较大的故障。自旋下降速率在$10^{-14}$ Hz s $^{-1}$和$10^{-10.5}$ Hz s $^{-1}$之间的脉冲星,其自旋下降的平均反转率为1.8%。我们的结果与脉冲星毛刺的超流涡旋解钉扎模型定性一致。
2021-11-12 astro-ph.HE
NICER observations of the Crab pulsar glitch of 2017 November
螃蟹脉冲星在2017年11月8日经历了最大的定时故障。这一事件是在无线电波段被发现的,随后被XPNAV和NICER等天文台在软X射线能量下发现。目的:这项工作的目的是比较在上述两个波长的毛刺行为。X射线卫星XPNAV已经完成了这方面的初步工作。NICER具有更高的灵敏度,有望揭示更详细的行为。方法:NICER在蟹状星云脉冲星上积累了超过$301$千秒的数据,相当于超过$3.3$十亿个软X射线光子。这些数据首先使用标准NICER分析管道进行处理。然后,X射线光子到达太阳系重心的时间。然后进行具体分析,以研究以下部分中概述的具体行为,同时考虑死区时间。结果:蟹状星云脉冲星的旋转频率及其时间导数在毛刺期间的变化在射电和X射线能量下几乎完全相似。蟹状星云脉冲星的以下特性在故障前后基本保持不变:总X射线通量;其积分轮廓的两个分量的通量、宽度和峰值;以及软X射线光谱。没有证据表明X射线能量的巨大脉冲。然而,蟹状星云脉冲星的定时噪声在毛刺之前表现出准正弦变化,幅度增加,而毛刺之后则没有这种变化。结论:即使是蟹状星云脉冲星中最强的小故障,在两个频率上,似乎也不会影响上述所有特性,只会影响其中一个。时序噪声似乎由于毛刺而改变的事实是一个重要的线索,因为这仍然是一个无法解释的现象。
2019-11-22 astro-ph.HE
The impact of glitches on young pulsar rotational evolution
我们报告的74个年轻的恒星,已观察到的帕克斯64米射电望远镜在过去十年的时间计划。使用现代贝叶斯定时技术,我们已经测量了52个这些卫星中的124个毛刺的特性,其中74个是新的。我们证明,毛刺样本是完整的分数增加自旋频率大于$Δν^{90\%}_{g}/ν\approx 8.1 \times 10^{-9}$。我们测量了33辆汽车的制动指数$n$。在大多数这些恒星中,它们的旋转演化都是由$n > 10$的自旋下降事件所主导的,在大的故障发生时,自旋下降速率会发生阶跃变化。阶跃变化是这样的,即在毛刺上平均,长期$n$很小。我们发现$n$的毛刺间值与前一毛刺的降速变化除以毛刺间时间间隔之间存在接近一对一的关系。我们讨论的范围内的物理模型的结果。
2021-10-13 astro-ph.HE
The TRAPUM Small Magellanic Cloud pulsar survey with MeerKAT -- II. Nine new radio timing solutions and glitches from young pulsars
本文基于 MeerKAT 三年观测为九颗小麦哲伦云脉冲星建立新计时解,发现三颗年轻脉冲星发生自转突跳,并确认其中两颗与脉冲星风云及超新星遗迹的关联,使已测特征的 SMC 射电脉冲星数量翻倍。
2024-08-04 astro-ph.HE
Observations of four glitches in the young pulsar J1833-1034 and study of its glitch activity
我们提出的结果与年轻的脉冲星J1833-1034,在银河系超新星遗迹G21.5-0.9的GMRT定时观测。我们在5.5年的时间里检测到这颗脉冲星存在4次故障,使其成为一组显示出相当频繁故障的脉冲星之一。毛刺幅度的特征在于旋转频率的分数变化,范围从1 \times 10^-9到7 \times 10^-9,没有证据表明毛刺之后旋转频率有任何明显的松弛。在频率导数中观察到的分数变化为10-5的量级。我们的结论是,尽管有显着的定时噪声,突然的不规则性,如毛刺检测到的脉冲星不能被建模为平滑的定时噪声。我们的定时解还提供了脉冲星自旋下降模型二阶导数的稳定估计,以及制动指数1.857的合理值,与其他此类年轻脉冲星的值一样,该值远小于标准值3.0。PSR J1833-1034似乎属于一类显示出相当频繁地出现低幅度毛刺的雷达。对毛刺活动参数的估计值Ag = 1.53 \times 10^-15 s^-2进一步证实了这一点,该参数显著低于大多数毛刺发生器遵循的毛刺活动与特征年龄(或自旋频率导数)的关系趋势。我们提出的证据,一类这样的年轻的恒星,包括螃蟹,其中较高的内部温度的中子星可能是负责观察到的毛刺活动的性质。
2012-05-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Collision-Induced Glitch/Anti-Glitches
我们认为,一个小的固体与脉冲星的碰撞可能会导致一个可观察到的毛刺/反毛刺。毛刺幅度取决于小物体的质量和碰撞参量。在碰撞中,相当数量的势能将以短的硬X射线爆发或相对持久的软X射线余辉的形式释放。毛刺幅度和X射线能量学之间的联系可以帮助诊断这些时序异常的性质。
2015-06-16 astro-ph.HE
On the detection probability of neutron star glitches
观测到中子星经历小的、突然的旋转加速。这种现象被称为毛刺。在脉冲星定时观测中,中子星毛刺的检测受到事件相对于整个观测跨度和观测节奏的发生时间、前后毛刺相对于观测节奏的发生时间以及定时噪声强度的限制。本文使用Yu等人(2013)的数据集,从检测概率的角度分析了观测选择。我们定义了约束条件的部分概率,并使用Monte Carlo方法,假设毛刺均匀分布,以解决两个完整的概率公式的群体情况下,涉及157个天线和个别情况下,每个天线的毛刺数$\geqslant 5$。在仿真中,数值贝叶斯推断用于毛刺识别。与推导的检测概率密度和观察到的结果,我们发现毛刺大小的概率分布嵌入在数据中的组和个人的情况下。我们发现最显着的修正发生在PSR~J1341 $-$ 6220上,其中幂律模型的指数从观察到的$+0.7^{+1.4}_{-0.7}$到$-0.4^{+1.0}_{-0.4}$不等。我们建议观察员确定故障理论的检测概率,例如自组织临界性。
2017-04-20 astro-ph.HE
Pulsar spin-down: the glitch-dominated rotation of PSR J0537-6910
年轻、快速旋转的X射线脉冲星J0537 - 6910显示出极端的故障活动,每100天就会有大的自旋中断其减速旋转。我们提出了近13年的时间从这个脉冲星的数据,获得与{\it罗西X射线定时探测器}。我们发现了22个新的故障,并对完整数据跨度中检测到的所有45个故障进行了一致的分析。我们的研究结果证实了先前报道的毛刺自旋大小和下一个毛刺的时间之间的强相关性,这种关系到目前为止还没有在任何其他脉冲星中观察到。自旋演变主要受毛刺和毛刺后恢复的影响,毛刺以每年约3.5次的速度发生,毛刺后恢复在整个毛刺间间隔中占主导地位。这种独特的行为提供了宝贵的见解的物理故障。观测结果可以用一个多组分模型来解释,该模型解释了中子星地壳和内核中中子超流体的动力学。我们限制了导致自旋上升的部分的转动惯量,并忽略了差异旋转,限制了它与地壳的速度差。相反,它的快速下降之间的毛刺,自旋下降率增加了13年,我们发现长期制动指数$n_{\rm l}=-1.22(4)$,唯一的负制动指数看到一个年轻的脉冲星。我们简要地讨论了这一结果的合理解释,这是在形成鲜明对比的脉冲星自旋下降的标准模型的预测。
2017-09-18 astro-ph.HE
Long-term timing evolution of four Anomalous X-Ray Pulsars
Nanjing Normal University(南京师范大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);China West Normal University(西华师范大学);Qingdao Binhai University(青岛滨海学院);Institut für Astronomie und Astrophysik, Universität Tübingen(蒂宾根大学天文与天体物理研究所)
本研究通过NICER观测四颗AXPs,发现其长期定时演变特征,包括 glitches、anti-glitches 和状态转换事件,揭示磁星脉冲轮廓演变的普遍性。
2026-02-03 astro-ph.HE
Discovery of a Glitch in the Accretion Powered Pulsar SXP 1062
本文根据\textit{Swift}、\textit{XMM-Newton}和\textit{Chandra}卫星对吸积动力脉冲星SXP 1062的2年观测资料,对该脉冲星的时间进行了分析。我们得到了一个相位相干定时解,它表明SXP 1062一直以$-\,4.29(7) \times 10^{-14}$ Hz s $^{-1}$的速率稳定地自旋,导致表面磁场估计约为$1.5 \times 10^{14}$ G。我们还解决了双轨道运动的X射线数据,证实了656(2)天的轨道周期的系统。在MJD 56834.5上,脉冲频率发生突然变化,频率为$Δν= 1.28(5) \times 10^{-6} $ Hz,这表明发生了毛刺事件。毛刺的分数大小为$Δν/ ν\! \sim \! 1.37(6) \times 10^{-3}$,并且SXP 1062在毛刺之后继续以稳定速率降速。在故障前25天的短X射线爆发不会改变源的自旋下降;因此故障应该与中子星的内部结构有关。虽然故障事件对于孤立的彗星是常见的,但SXP 1062的故障是第一次确认吸积动力彗星中这种类型事件的可观测性。此外,脉冲频率的分数变化值确保我们发现迄今为止报告的最大毛刺。
2017-07-11 astro-ph.HE
A radiatively-quiet glitch and anti-glitch in the magnetar 1E 2259+586
我们使用Neil Gehrels Swift和NICER天文台报告了磁星1 E 2259+586从2013年1月到2019年9月的软X射线发射的时间和光谱特性,$\sim 8$几个月后检测到抗故障。在这个时间跨度,我们检测到两个定时不连续。第一个故障发生在2012年4月抗毛刺之后约5年,是具有分数幅度$Δν/ν=1.24(2)\times10^{-6}$的相对较大的自旋上升毛刺。我们发现没有证据表明通量增强或光谱或脉冲轮廓形状的变化在这个小故障的时间。这与相当数量的磁星自旋上升故障是辐射安静的这一观点是一致的。大约1.5年后的2019年4月,1 E 2259+586显示出抗毛刺,自旋下降为部分振幅$Δν/ν=-5.8(1)\times10^{-7}$ ;与2012年检测到的部分变化相似。然而,我们没有检测到脉冲轮廓形状的任何变化或源的均方根脉冲通量的增加,我们也没有看到任何可能的爆发,从它的方向在抗毛刺的时间;所有这些都发生在2012年的事件。因此,类似于自旋毛刺,反毛刺可以默默地发生。这可能意味着这些现象起源于中子星内部,它们的位置和触发机制不一定与磁层有关。最后,我们的观察表明,在1 E 2259+586中,自旋上升和自旋下降毛刺的发生率大致相同,前者具有更大的净分数变化。
2020-06-16 astro-ph.HE
Detection of 107 glitches in 36 southern pulsars
帕克斯64米射电望远镜在1990年至2011年期间对165颗恒星进行了定时观测,以寻找周期故障。在36个卫星中共发现了107个小故障,其中61个是以前报告的,46个是新发现的。通过拟合定时残差数据来测量毛刺参数。观测到的相对毛刺大小Δν_g/ν在10^-10和10^-5之间,其中ν= 1/P是脉冲频率。我们确认Δν_g/ν的分布是双峰的,峰值大约在10^-9和10^-6处。闪变主要出现在特征年龄在10^3到10^5年之间的恒星中,而大的闪变主要出现在较年轻的恒星中。在18台雷达中观察到27个大毛刺的指数毛刺后恢复。以指数方式恢复的毛刺的分数Q也具有双峰分布。大的毛刺通常具有低Q,通常为百分之几,但是在大的毛刺和小的毛刺中都观察到大的Q值。观察到的时间常数为指数回收率范围在10和300天之间,在较老的植物中有较长时间尺度的趋势。可能存在较短时间尺度的恢复,但我们的数据没有显示,通常观察间隔为2 - 4周。对于具有观察到的毛刺的36个样本中的大多数,在毛刺间间隔中\dot ν存在持续的线性增加。当还观察到指数恢复时,其效应叠加在\dot ν的线性增加上。在某些情况下,线性恢复的斜率在毛刺发生时发生变化。表征\dot v线性变化的\ddot v值几乎总是正值,并且在减去制动的磁层分量后,与的比率大致成比例|\dot v|和故障间隔,如涡蠕动模型所预测的。
2012-11-09 astro-ph.HE
RXTE/HEXTE Analysis of the Crab Pulsar Glitch of July 2000
硬X射线数据从RXTE天文台(HEXTE能量范围15至240千电子伏)进行了分析,以获得一个相位相干的时间解决方案的螃蟹脉冲星毛刺的2000年7月15日。其结果是:(1)在毛刺出现时,蟹状星云脉冲星旋转频率$ν_0$的阶跃变化是$Δν_0 = (30 \pm 3) \times 10^{-9} \times ν_0$,(2)其时间导数的阶跃变化是$Δ\dot ν_0 = (4.8 \pm 0.6) \times 10^{-3} \times \dot ν_0$,(3)阶跃变化的衰减时间尺度是$τ_d = 4.7 \pm 0.5$天。前两个结果与Jodrell Bank天文台在射频上获得的结果一致。最后一个结果没有在文献中引用,但可能是一个低估,由于缺乏非常接近毛刺时期的观察。通过与Jodrell小组公布的蟹状星云脉冲星的月星历表比较,估计了硬X射线和射电脉冲轮廓的主峰之间的时间延迟为$+411 \pm 167$ $μ$ sec.虽然这个数字不是很重要,但它与使用RXTE的PCA仪器得出的2至16 keV能量范围的数字一致。蟹状星云脉冲星的积分脉冲轮廓的两个峰之间的分离,以及它们的强度比,在毛刺前后都是统计上相似的。积分脉冲轮廓内的死区时间校正的积分光子通量似乎在毛刺之后减小,尽管这不是统计上强的结果。这项工作实现了什么可以被认为是几乎绝对的蟹状星云脉冲星硬X射线数据的时序分析。
2015-04-13 astro-ph.HE
Long-term statistics of pulsar glitches due to history-dependent avalanches
脉冲星故障的应力积累-松弛元模型对长期故障统计进行了精确的微观物理学不可知论预测,这些预测可以被现有和未来的计时数据所证伪。先前的元模型假设故障是由雪崩过程触发的,例如涉及超流体涡旋,并且雪崩大小的概率密度函数(PDF)是历史无关的并且是外生指定的。在这里,提出了一种配方,通过跟踪作为时间的函数的被占用的涡旋钉扎位点的阈值,以历史依赖的方式内生地产生雪崩大小。涡旋从阈值低于全局的、依赖于时间的应力的位点间歇性地松开,并在阈值高于全局应力的位点重新固定,使系统具有长期记忆。元模型预测故障大小和等待时间的PDF、自相关和互相关,这些暂时与当前的观察结果不一致,不像以前的一些元模型(例如,状态相关泊松过程),其预测是一致的。理论上的影响是有趣的,虽然不确定,因为历史依赖雪崩忠实地体现了流行的,理想化的理解,在文献中的涡unpinning如何作为一个驱动,随机过程。元模型预测余震,这些余震发生在最大的系统重置故障之后,其大小大于平均值,等待时间长于平均值。一旦下一代脉冲星计时活动产生更多数据,这一预测将得到检验。
2021-05-28 astro-ph.HE
The glitches and rotational history of the highly energetic young pulsar PSR J0537$-$6910
我们提出了一个年轻的X射线脉冲星PSR J0537 $-$ 6910,位于大麦哲伦星云内的定时和故障分析,使用13年的数据,现在退役的罗西X射线定时探测器。PSR J0537 $-$ 6910的自转周期为16毫秒,是已知自转速度最快、能量最高的年轻脉冲星。它也显示出任何已知脉冲星中最高的毛刺活动。我们在数据跨度上发现了42个故障,对应于3.2年$^{-1}$的故障率,总体故障活动率为$8.8\times 10^{-7}\,$ yr $^{-1}$。高毛刺频率使我们能够以其他仪器无法达到的方式研究毛刺行为。我们观察到自旋频率毛刺幅度和等待时间到下一个毛刺之间的强线性相关性。我们还发现,故障后自旋下降恢复是很好地描述了一个单一的两个组件模型适合所有的故障,我们有足够的输入数据。这包括指数振幅$A = (7.6 \pm 1.0)\times 10^{-14}\,$ s $^{-2}$和衰减时标$τ= 27_{-6}^{+7}\,$ d,以及线性斜率$m = (4.1\pm 0.4)\times 10^{-16}\,$ s $^{-2}\,$ d $^{-1}$。后一斜率对应于二阶频率导数$\ddotν = (4.7\pm 0.5) \times 10^{-22}\,$ s $^{-3}$,从中我们找到隐含的制动指数$n=7.4 \pm 0.8$。我们还提出了一种最大似然技术,用于搜索事件…
2017-12-11 astro-ph.HE
New and updated timing models for seven young energetic X-ray pulsars, including the Big Glitcher PSR J0537-6910
Haverford College(哈弗福德学院);Space Research Organisation Netherlands(荷兰空间研究组织);Universidad de Santiago de Chile (USACH)(智利圣地亚哥大学);Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Sciences (CIRAS), Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学天体物理与空间科学跨学科研究中心);IRAP, CNRS(法国国家科学研究中心天体物理学研究所);Université de Toulouse, CNES, UPS-OMP(图卢兹大学、法国国家空间研究中心、 ups-omp);X-Ray Astrophysics Laboratory, NASA Goddard Space Flight Center(NASA戈达德太空飞行中心X射线天体物理实验室);Theoretical Division, Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室理论部);Columbia Astrophysics Laboratory, Columbia University(哥伦比亚大学天体物理实验室)
本文介绍了七颗年轻高能X射线脉冲星的新定时模型,包括PSR J0537-6910,涵盖自转演化、glitch检测及多波段观测研究。
2026-02-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
A glitch in the millisecond pulsar J0613-0200
利用EPTA数据发布1.0,结合洛弗尔望远镜和Effelsberg脉冲星观测系统记录的Jodrell Bank模拟滤波器组TOA,我们给出了毫秒脉冲星J0613 $-$ 0200自旋演化中一个小故障的证据。在MJD 50888(30)的历元处测量到0.82(3)nHz的自旋频率阶跃和${-1.6(39) \times 10^{-19}\,\text{Hz} \ \text{s}^{-1}}$的频率导数阶跃。在PSR B 1821 $-$ 24 A之后,这只是在毫秒脉冲星中观察到的第二个毛刺,频率为${Δν/ν=2.5(1) \times 10^{-12}}$的分数大小,比以前最小的毛刺小几倍。PSR J0613 $-$ 0200用于脉冲星定时阵列的引力波搜索,迄今为止,它是在886个脉冲星年的观测中第二个出现故障的脉冲星。我们发现,准确建模的毛刺不会影响脉冲星定时阵列应用的定时精度。我们估计,对于国际脉冲星定时阵列中包含的当前毫秒脉冲星集,在10年内在定时阵列脉冲星中观察到另一个故障的概率为$\sim 50$ %。
2016-06-15 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Small glitches and other rotational irregularities of the Vela pulsar
闪变是指中子星自转速率$ν$的突然增加,人们认为这是由恒星内部的中子超流体驱动的。船帆座脉冲星的故障率相对较高,自1968年开始观测以来报告了21次事件。这些是已知的最大故障之一(其中17个具有$Δν/ν\geq10^{-6}$大小),并表现出非常相似的特征。这种相似性,再加上大故障发生的规律性,使Vela成为这种故障行为的原型。另一方面,它的最小故障的性质还没有明确确定。船帆座脉冲星的高频率观测是在1981年至2005年期间在芒特普莱森特射电天文台进行的。进行自动化系统搜索,研究在任何给定时间是否发生自旋频率$ν$和/或自旋下降速率$\dotν$的显著变化。我们发现了两个新的毛刺,分别具有$(5.55\pm0.03)\times10^{-9}$和$(38\pm4)\times10^{-9}$的大小$Δν/ν$。除了这两个毛刺事件之外,我们的研究还揭示了所有可能特征(即$Δν$和$Δ\dotν$符号的组合)的许多事件,所有这些事件都与$|Δν|/ν<10^{-9}$一起很小,这有助于船帆座定时噪声。船帆座脉冲星与许多其他小故障的脉冲星相比,小故障的数量较少,这似乎是真实的,而不是观测偏差的结果。除了典型的故障,脉冲星的平稳自旋也受到几乎连续的活动的影响,这种活动的部分特征是$ν$、$\dot{ν,}$或两者的小台阶状变化。模拟结果表明,连续徘徊的旋转相位,红色光谱,可以模仿这种阶梯…
2021-04-12 astro-ph.HE
Detection of a Glitch in PSR J0908$-$4913 by UTMOST
作为UTMOST项目的一部分,我们报告了Molonglo天文台合成望远镜(MOST)在定期定时观测期间首次检测到射电脉冲星PSR J 0908 $-$ 4913(PSR B 0906 $-$ 49)中的故障。
2019-12-18 astro-ph.HE
A non-glitch speed-up event in the Crab Pulsar
内容:蟹状星云脉冲星的自转历史可以用(1)自转频率$ν$和由其前两个时间导数$\dot ν$和$\ddot ν$指定的减速模型来描述,称为长期减速模型,(2)偶然减速模型,($\approx 2$年一次)$ν$和$\dot ν$幅度显著和突然增加(发生在分钟的时间尺度上),称为毛刺,以及(3)$ν$和$\dot ν$的慢得多的增加和减少(发生在数月和数年内),其小一个数量级,称为定时噪声。目的:这项工作报告了在螃蟹脉冲星的加速事件发生在$2015$ 2月,这是不同于毛刺和定时噪声。研究方法:Jodrell Bank天文台(JBO)在射频上获得的蟹状星云脉冲星的月$ν$ s和$\dot ν$ s被用来演示加速事件。蟹状星云脉冲星脉冲的每月到达时间,也由JBO公布,结合来自RXTE,SWIFT和NUSTAR天文台的X射线数据,用于验证结果。结果:加速事件由$\dot ν$持续增加引起,导致$ν$单调增加。在过去的$\approx 550$天中,$ν$单调增加的量是定时噪声电平的$\approx 10$倍。结论:这是蟹状星云脉冲星中的一个独特事件。这可能是由于蟹状星云脉冲星内部温度的小幅上升。如果没有它,蟹状星云脉冲星的下一个大故障预计将发生在$2019$ 3月左右。然而,这一事件可能对其发生产生重要影响。
2016-12-29 astro-ph.HE
A glitch and an anti-glitch in the anomalous X-ray pulsar 1E 1841-045
通过对2006年9月至2011年12月期间约5.2年的RXTE观测资料进行时间分析,研究了异常X射线脉冲星(AXP)1 E 1841-045的长期自旋性质.我们发现了两个彼此相隔不到1年的特殊时序异常:MJD 54303附近的Delta(nu)/nu约为4.8 x 10^{-6}的毛刺;以及MJD 54656附近的Delta(nu)/nu约为-5.8 x 10^{-7}的反毛刺。我们发现的小故障是RXTE监测13年来在该源中发现的第四个小故障,与最后两个检测到的小故障相似。然而,来自1 E 1841-045的抗毛刺是第一个被识别的。抗毛刺的幅度与最近在AXP 1 E 2259+586中观察到的幅度相当。我们发现,无论是毛刺或抗毛刺的脉冲X射线输出的源没有显着的变化。我们讨论了我们的研究结果有关的标准脉冲星故障机制的故障,和合理的磁层场景的反故障。
2014-11-19 astro-ph.HE
The unusual glitch recoveries of the high magnetic field pulsar J1119$-$6127
高磁场中子星提供了磁星和射电星之间的联系,是研究爆发/磁层活动和制动扭矩变化如何与旋转故障联系起来的理想目标。2007年,高度磁化的脉冲星J1119 $-$ 6127的最后一次自旋故障是旋转供电的无线电脉冲星中第一次伴随辐射变化的故障。此外,随后是一个不常见的毛刺松弛,导致一个较小的自旋下降率相对于预测的前毛刺定时模型。在这里,我们提出了4年的新的无线电定时观测,并分析了16年的定时数据,这个源。新的数据揭示了自旋下降速率的持续演变,从而使我们能够排除外部或内部扭矩的永久变化作为故障恢复的特殊特征的独立原因。此外,没有额外的变化的无线电脉冲轮廓被检测到,加强了先前观察到的瞬态发射功能与毛刺活动的关联。制动指数的自洽测量产生值$n\simeq2.7$,指示在朝向磁星倾斜的$P-\dot{P}$平面中的轨迹。在2007年故障发生时,$n$中的$\sim15\%$可能会永久减少,从而加强这种潜在的进化联系。
2014-12-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Timing of 29 Pulsars Discovered in the PALFA Survey
我们报告的发现和定时观测的29个遥远的长周期脉冲星发现在正在进行的阿雷西博PALFA脉冲星调查。随着阿雷西博望远镜的发现,Jodrell Bank天文台对这些恒星的确认和定时观测已经产生了高精度的位置和旋转和辐射特性的测量。我们已经使用多频数据来测量这些恒星的星际散射特性。大多数脉冲星都具有与以前已知的脉冲星群相同的特性,尽管有四个脉冲星显示出一些显着的特征。PSR J1907+0631和J1925+1720是年轻的,与超新星遗迹或plerionic星云有关:J1907+0631位于SNR G40.5-0.5的中心附近,而J1925+1720与高能费米伽马射线源重合。其中一颗脉冲星J1932+1500,在一个令人惊讶的偏心,199天的双星轨道上,伴星的最小质量为0.33太阳质量。其中几个信号源存在时序噪声,两个信号源(PSR J 0611 +1436和J1907+0631)都存在较大的毛刺,但毛刺后旋转特性非常不同。特别是,PSR J 0611 +1436的旋转周期在大约12年内不会恢复到其故障前的值,这比任何其他大故障后的恢复时间尺度要长得多。
2016-12-14 astro-ph.HE
Timing results of 22 years for PSR J0922+0638
本研究利用22年的射电望远镜观测数据,在PSR J0922+0638中发现新的小型自转突变和半数新的准周期慢自转突变,揭示了大型自转突变前后的计时噪声谱指数变化及自转频率导数的周期性调制特征。
2025-06-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
CHIME/FRB/Pulsar discovery of a nearby long period radio transient with a timing glitch
本文使用 CHIME 望远镜发现周期 421 秒的邻近长周期射电暂现源 CHIME J0630+25,证实其为具有星历突变和磁星级磁场的孤立中子星,且距离仅约 170 pc。
2025-08-07 astro-ph.HE
Observed glitches in 8 young pulsars
脉冲星脉冲周期的突然变化称为脉冲星毛刺。本文介绍了利用Ooty射电望远镜(ORT)和升级后的巨米波射电望远镜(uGMRT)对8颗脉冲星进行的高频差定时观测中发现的11个脉冲星毛刺。从我们的数据中测得的毛刺的相对幅度($Δν/ν$)的范围从$10^{-6}$到$10^{-9}$。在这些故障中,有三个是新发现,首次报道。我们还重新分析了最大的脉冲星毛刺在蟹状星云脉冲星(PSR J0534+2200)通过拟合ORT数据到一个新的唯象模型,包括缓慢上升的后毛刺的演变。我们测量了使用愈合因子$Q=5.8\times 10^{-3}$在MJD 57734上检测到Vela毛刺后30天的指数恢复。此外,我们报告了PSR J1731 $-$ 4744中迄今为止最大的故障($Δν/ν= 3147.9 \times 10^{-9}$)。
2019-12-18 astro-ph.HE
Timing six energetic rotation-powered X-ray pulsars, including the fast-spinning young PSR J0058-7218 and Big Glitcher PSR J0537-6910
测量脉冲星的旋转演化对于理解脉冲星的性质至关重要。在这里,我们提供了更新的定时模型的旋转演变的六个恒星,其中五个旋转相位连接主要使用NICER X射线数据。对于新发现的快速高能年轻脉冲星PSR J 0058 -7218,我们将其计时模型的基线从1.4天增加到8个月,不仅可以更精确地测量其自旋下降率nudot =(-6.2324+/-0.0001 x10 ^-11 Hz s^-1),而且第一次得出了自旋速率的二阶时间导数nuddot =(4.2+/-0.2 x10 ^-21 Hz s^-2)。最快最有活力的年轻脉冲星PSR J 0537 -6910(16毫秒的自旋周期),我们检测到4个故障,在4.5年的NICER监测中总共有15个故障,并表明它的自旋下降行为继续将这颗脉冲星与其他所有脉冲星区分开来,包括长期制动指数n = -1.234+/-0.009和在故障之后长时间渐近于<~ 7的故障间制动指数。对于PSR J1101-6101,我们测量了一个更准确的自旋下降率,与以前的值一致,没有相位连接。对于PSR J1412+7922(也称为Calvera),我们将其时序模型的基线从之前的1年模型延长至4.4年,对于PSR J1849-0001,我们将基线从1.5年延长至4.7年。我们还通过拟合2009-2019年以前的无线电和X射线自旋频率以及使用2018 NuSTAR和2021 Chan…
2022-07-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of a glitch in the pulsar J1709-4429
我们报告的脉冲星J1709 $-$ 4429(也被称为B1706 $-$ 44)在定期监测观测与莫隆格洛天文台综合望远镜(UTMOST)的毛刺事件的检测。这个故障是在定时操作中发现的,在定时操作中,我们经常以每天的节奏观察400多个射电暴,同时搜索旋转射电瞬变、射电暴和FRB。由于分数大小为$Δν/ν\approx 52.4 \times10^{-9}$,这里报告的故障是迄今为止该脉冲星已知的最小故障,证明了使用UTMOST进行高节奏故障搜索的有效性。
2018-08-07 astro-ph.HE
Superfluid Angular Momentum Reservoir Effect in Pulsar Glitches and Crab Pulsar Glitch Time Prediction
Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);Central China Normal University(华中师范大学);Qingdao Binhai University(青岛滨海学院)
通过聚类分析蟹状脉冲星近50年的计时数据,发现自转突变事件在时间上呈现约3.5年和7年的规律性,且聚类大小与历史等待时间强相关,表明自转突变是时间耦合、历史依赖的集体事件。
2026-06-19 astro-ph.HE
Swift observations of two outbursts from the magnetar 4U 0142+61
4U 0142+61是少数持续明亮的磁星之一。在这里,我们报告了从2011年7月26日至2016年6月12日使用Swift X射线望远镜进行的4U 0142+61监测活动,继续与Rossi X射线定时探测器进行了16年的定时活动。我们发现,4U 0142+61有两个辐射响亮的定时事件,在2011年7月29日和2015年2月28日,都有短的软伽马射线暴,和一个长寿命的通量衰减与每个案件。我们发现,2015年的计时事件导致脉冲星的净自旋下降,这是由于故障的过度恢复。我们比较这个定时事件,以前这样的事件在其他高磁场恒星,并讨论净自旋下降故障,现在看到几个年轻的,高B恒星。
2016-11-29 astro-ph.HE
Systematic upper limits on the size of missing pulsar glitches in the first UTMOST open data release
在第一次UTMOST公开数据发布的脉冲星毛刺的系统,半自动搜索。搜索进行使用隐马尔可夫模型,它将毛刺和定时噪声到模型的假设相位演化的脉冲星。故障是通过贝叶斯模型之间的选择与故障和不存在最小的人为干预检测。在7个物体中检测到9个小故障,所有这些都是以前报道过的。未检测到新的故障。注入研究被用来放置90%的频率论上限的大小未被发现的毛刺在每一个282个对象搜索。假设阶跃事件无毛刺后恢复,则获得的平均上限为$Δf^{90\%}/f = 1.9 \times 10^{-8}$,范围为$4.1 \times 10^{-11} \leq Δf^{90\%}/f \leq 2.7 \times 10^{-7}$。结果表明,包括毛刺恢复具有轻度影响,在大多数情况下,保守地假设在$100\,\mathrm{d}$的时间尺度上完全恢复,则上限增加$\lesssim 5$的因子。
2022-02-25 astro-ph.HE
The UTMOST pulsar timing programme II: Timing noise across the pulsar population
虽然类星体具有特殊的旋转稳定性,但大规模的计时研究揭示了它们旋转中至少两种不同类型的不规则性:红色计时噪声和毛刺。使用现代贝叶斯技术,我们调查了300个明亮的南天射电望远镜的定时噪声特性,这些射电望远镜已被升级后的莫隆格洛天文台综合望远镜(MOST)观测了1.0-4.8年。我们重新分析了与先前报道的9个脉冲星故障相关的自旋和自旋下降变化,报告在PSR J1825 $-$ 0935的旋转演化中发现了3个新的故障和4个不寻常的类故障事件。我们开发了一个改进的贝叶斯框架,用于确定红噪声强度如何与脉冲星自旋频率($ν$)和自旋下降频率($\dotν$),我们适用于280个非回收的脉冲星的样本。利用这种新的方法和一个简单的幂律标度关系,我们证明了红噪声强度在非循环脉冲星种群中的标度为$ν^{a} |\dotν|^{b}$,其中$a = -0.84^{+0.47}_{-0.49}$和$b = 0.97^{+0.16}_{-0.19}$。这种方法可以很容易地适应利用更复杂的,天体物理动机的红噪声模型。最后,我们强调我们的双中子星PSR J 0737 $-$ 3039的时间,和重新发现一个明亮的射电脉冲星最初发现在第一Molonglo脉冲星调查与错误编目的位置。
2020-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Effects of periodicity in observation scheduling on parameter estimation of pulsar glitches
在某些脉冲星定时实验中,观测近似周期性地(例如每天)安排,具有显著不同频率的定时模型(包括但不限于具有不同频率增量的毛刺模型)返回近似等效的定时残差。平均调度非周期性除以由于到达时间的不确定性的相位误差是一个有用的指标时,退化是重要的。合成数据被用来探索这种简并系统的效果。据发现,相位相干tempo2或temponest为基础的方法有时偏向于报告小毛刺大小,而不管真正的毛刺大小。自旋频率的局部估计减轻了这种偏差。隐马尔可夫模型是免费的小毛刺的偏见,并明确宣布存在多个毛刺的解决方案,但有时无法恢复正确的毛刺大小。重新评估了UTMOST公共数据发布中的两个故障,一个在PSR J1709 $-$ 4429(MJD 58178)中,另一个在PSR J1452 $-$ 6036(MJD 58600)中。PSR J1709 $-$ 4429中估计的分数频率跳变在Parkes射电望远镜的辅助下从$Δf/f = (54.6\pm 1.0) \times 10^{-9}$向上修正为$Δf/f = (2432.2 \pm 0.1) \times 10^{-9}$。我们发现PSR J1452 $-$ 6036的可用UTMOST数据与带有$N = 0,1,2$的$Δf/f = 270 \times 10^{-9} + N/(fT)$一致,其中$T \approx 1\,\text{sidereal day…
2021-04-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
Post-outburst Observations of the Magnetically Active Pulsar J1846-0258: a new braking index, increased timing noise, and radiative recovery
约800年前的脉冲星J1846-0258是介于旋转动力脉冲星和磁星之间的一个独特的过渡天体:尽管它在大部分时间里表现得像一颗旋转动力脉冲星,但在2006年,它表现出明显的磁星样爆发,伴随着一个大的故障。在这里,我们提出了X射线定时观测与罗西X射线定时探测器超过2.2年的时间后,X射线爆发和故障已经恢复。我们观察到脉冲星的制动指数,以前测量为n=2.65+/-0.01,现在是n=2.16+/-0.13,减少了18+/-5%。我们还注意到,相对于爆发前的水平,定时噪声持续增加。尽管时间发生了变化,2009年钱德拉X射线天文台的观测显示,脉冲星及其风星云的X射线通量和光谱与2000年观测到的静止水平一致。
2011-02-21 astro-ph.HE
Properties and observability of glitches and anti-glitches in accreting pulsars
在年轻的、孤立的射电望远镜中已经观察到了几个小故障,而在吸积动力的X射线望远镜中仍然缺乏清晰的探测。我们使用Pizzochero snowplow模型脉冲星故障以及starquake模型,以确定第一次预期的性能的故障吸积恒星和它们的可观测性。由于一些吸积脉冲星表现出吸积诱导的长期自旋,我们还研究了这些恒星中发生反故障的可能性。我们发现,在缓慢吸积的中子星中,由地震引起的故障非常罕见,而且它们的检测也极不可能。相反,由超流中子涡旋和非超流组分之间的角动量转移引起的毛刺和反毛刺可能更经常地发生在吸积中子星中。我们计算了抗毛刺的角速度的最大跳跃,并且我们发现它预计为约1 E-5 - 1 E-4 rad/s。我们还注意到,由于吸积双星的旋转角速度通常低于孤立的毛刺双星的旋转速度,与孤立的毛刺双星相比,毛刺和反毛刺都预计具有较长的上升和恢复时间尺度,毛刺和反毛刺表现为角速度的简单步骤。在吸积星系中,我们发现GX 1+4是目前运行的X射线仪器和未来任务(如拟议的X射线定时大型天文台(LOFT))检测故障的最佳候选者。
2015-05-16 astro-ph.HE