On the connection between radiative outbursts and timing irregularities in magnetars
磁星是强磁化的类星体,它们偶尔会出现剧烈的辐射爆发。它们还经常表现出自旋频率突然变化的毛刺。人们发现,一些小故障与爆发有关,但它们之间的联系仍不清楚。我们提出了一个系统的研究,以确定它们之间可能的相关性。我们发现磁星的毛刺大小可能呈双峰分布,与类似Vela的周期性毛刺的分布不同,但与正常脉冲星的高端一致。故障可能是爆发的必要条件,但不是充分条件,因为只有30%的故障与爆发有关。在爆发的情况下,毛刺往往会引起更大的频率变化相比,那些不相关的。我们认为,一个更大的故障是更有可能触发的爆发机制,无论是通过重新配置的磁层或变形的地壳。对磁星进行更频繁和更深入的监测是进一步调查其联系所必需的。
2019-03-23 astro-ph.HE
Modeling magnetar outbursts: Flux enhancements and the connection with short bursts and glitches
最近从磁星爆发中收集到的大量观测数据的可用性要求对爆发特征进行完整的理论研究。在这封信(一系列致力于模型磁星爆发的第一封)中,我们解决了长期存在的公开问题,即短爆发和故障是否总是与长期辐射爆发有关。我们表明,最近检测到的短爆发和故障似乎无关的爆发只是误导我们对这些事件的理解。我们表明,在星震模型的框架内,中微子发射过程中的磁星地壳限制的温度,因此光度。这种对最大亮度的自然限制使得与明亮的持久磁星相关的爆发几乎无法检测到。这些事件被简单地看作是在已经明亮的静止状态上的一个小的光度增加,然后快速返回到静止状态。特别是1 RXS J1708-4009,1 E 1841-045,SGR 1806-20和其他明亮的持久磁星。另一方面,在较暗的源中,类似的事件(具有相同的能量)将导致更极端的光度变化和更长的冷却时间,如XTE J1810-197,1 E 1547-5408和SGR 1627-41。我们的结论是,没有检测到大的辐射爆发与故障和爆发从明亮的持久磁星本身并不奇怪,也不需要任何修改的故障和爆发机制解释目前的理论模型。
2012-03-20 astro-ph.HE
The 2009 outburst of magnetar 1E 1547-5408: Persistent radiative and burst properties
磁星1 E ~1547 $-$ 5408最近出现了两次爆发,分别从2008年10月3日和2009年1月22日开始。在这里,我们提出了一个持续的辐射演变的分析和统计研究的爆发属性在2009年爆发期间使用{ \em斯威夫特} X射线望远镜(XRT)。我们发现,1- 10千电子伏的通量增加了一个因子的$\sim500$和硬化显着,峰值$\sim6$小时后爆发的发病。所观察到的脉冲分数表现出与相位平均通量的反相关。确定了2009年爆发期间数百次X射线爆发的性质,并与其他磁星爆发事件的性质进行了比较。我们发现,突发的峰值随机发生的相位,但构成突发的折叠计数表现出与持续脉冲相位不一致的脉冲。我们还报告了爆裂硬度和通量之间的相关性。我们比较的硬度通量演变的持久性发射的爆发,从其他磁星,并发现,虽然确实存在一个整体的趋势,硬化的程度为一个给定的增加通量是不均匀的从源到源。这些结果进行了讨论的背景下,以前的结果和磁星模型。
2011-10-24 astro-ph.HE
The New Magnetar Swift J1822.3-1606
2011年7月14日,一个瞬变X射线源Swift J1822.3-1606被Swift BAT通过其爆发活动探测到。它随后被确定为一个新的磁星后,检测到的脉冲周期为8.4秒。使用后续的RXTE,斯威夫特和钱德拉观测,我们已经确定了一个自旋下降率$\dot{P}\sim3\times10^{-13}$,这意味着一个偶极磁场$\sim5\times10^{13}$ \,G,第二低已知的磁星,虽然我们的定时解决方案是由定时噪声污染。爆发后的通量演变是很好的模拟由表面冷却所造成的热注入在外壳,虽然我们不能排除其他模式。我们在10 \arcmin \远的地方测量了一个类似于疏散星团M17的吸收柱密度,认为距离为$\sim$ 1.6\,kpc。如果得到证实,这可能是最近的已知磁星。
2012-10-29 astro-ph.HE
Chandra observations of the newly discovered magnetar Swift J1818.0-1607
Swift J1818.0-1607是Swift Burst Alert Telescope于2020年3月12日发现的一颗新的射电巨星。它的磁场B~2.5e14 G,下旋光度7.2e35 ergs/s,特征年龄~ 470年。在这里,我们报告了钱德拉对斯威夫特J1818.0-1607的观测,它允许对磁星及其环境进行高分辨率成像和光谱研究。磁星1-10 keV的光谱最好用一个温度为1.2 \pm 0.1 keV,未吸收通量为1.9 e-11 ergs/cm ^2/s的单黑体模型来描述。这意味着在6.5 kpc的距离上,X射线的光度约为9.6e34 ergs/s,效率约为0.13。钱德拉的图像还显示出磁星向外发出的>10”的微弱漫射发射,其光谱可用幂律定律充分描述,光子指数为2.0 \pm 0.5,光度约为8.1e33 ergs/s。扩展的发射可能是由尘埃散射晕主导的,未来对静止源的观测将揭示任何潜在的致密风星云。我们的结论是,斯威夫特J1818.0-1607是一个瞬态源,表现出高B磁星和磁星之间的属性,并可能至少部分地由其高自旋类似于旋转供电的磁星。
2020-10-31 astro-ph.HE
A test of the millisecond magnetar central engine model of GRBs with Swift data
一颗快速旋转的强磁化中子星(磁星)被认为是伽马射线暴(GRB)中心引擎的可能候选者。我们系统地分析了2013年8月之前探测到的长伽玛暴的Swift/XRT光变曲线,并根据它们可能拥有磁星中心引擎的可能性将它们分为四类:金,银,铝和非磁星。我们还独立地分析了短伽玛暴的数据与一个假定的磁星中央引擎。然后,我们对磁星样品和非磁星样品的各种性质进行了统计研究,并调查数据是否与存在两种类型的中央引擎的假设一致。通过对磁星物理参数的推导,我们发现金、银样品的观测结果与磁星模型的预测基本一致。对于合理的长伽玛暴聚束因子,推导出的磁星表面磁场$B_p$和初始自旋周期$P_0$落入合理范围。另一方面,短伽玛暴中的磁星风与各向同性一致。磁星样本中没有伽玛暴的束流修正总能量超过磁星初始自旋能量定义的最大能量预算,而一些非磁星伽玛暴确实违反了这样的限制。经过光束校正后,平均而言,非磁星样品比磁星样品更有活力和发光。我们的分析表明,毫秒磁星可能在一个很好的部分,但可能不是所有的伽玛射线暴。
2014-02-19 astro-ph.HE
A Magnetar-like Outburst from a High-B Radio Pulsar
人们认为射电望远镜的发射是由旋转动能的损失提供动力的。相比之下,磁星显示出强烈的X射线和伽马射线辐射,其亮度大大超过自旋下降的亮度,并被认为是由强烈的内部磁场提供动力。这幅图的一个基本预测是,高磁场的射电望远镜应该显示出类似磁星的发射。在这里,我们报告了来自射电脉冲星PSR J1119-6127的类磁星X射线爆发,这是由2016年7月27日和28日的两次短暂明亮的X射线爆发所预示的(Escha et al. 2016; Younes et al. 2016)。利用来自Swift X射线望远镜和NuSTAR的Target of Opportunity数据,我们发现这颗脉冲星的通量在0.5-10 keV波段增亮了160倍以上,它以前的软X射线光谱经历了强烈的硬化,首次出现了2.5 keV以上的强烈脉动,可检测到的相位平均发射高达25 keV。通过比较Swift-XRT和NuSTAR定时数据与从费米大面积望远镜数据获得的爆发前星历,我们发现该源同时经历了幅度为df/f = 5.74(8)E-6的大自旋上升毛刺。迄今为止,在这次爆发中观察到的现象集合强烈反映了大多数磁星爆发中的现象,并提供了无线电脉冲星和磁星种群之间的明确联系。
2016-08-31 astro-ph.HE
The X-ray outburst of the Galactic Center magnetar over six years of Chandra observations
在距离银河系中心黑洞人马座A* 秒差距处发现的磁星SGR J1745-2900是迄今为止探测到的最接近超大质量黑洞的脉冲星。此外,它有趣的无线电发射已被用于研究黑洞的环境,以及推导出该物体的精确位置和自行。SGR J1745-2900的发现引发了关于银河系中心区域可能存在的恒星的数量、年龄和性质的有趣争论。在这项工作中,我们提出了广泛的X射线监测的SGR J1745-2900使用钱德拉X射线天文台,唯一的仪器与空间分辨率区分磁星的超大质量黑洞(2.4”角距离)。从2013年4月爆发开始到2019年8月,它被监测,收集了超过50个钱德拉观测数据,总共超过2.3兆的数据。在爆发开始后不久,磁星的发射就进入了一个纯粹的热发射状态,在6年的时间里从大约0.9 keV的温度冷却到0.6 keV。脉冲星的计时性能表明,至少有两个变化的周期导数,增加了约4倍,在爆发衰减。我们发现,这种爆发的长期性质的挑战目前的模型的磁星爆发。
2020-03-24 astro-ph.HE
A rotationally-powered magnetar nebula around Swift J1834.9-0846
最近在雨燕J1834.9-0846周围发现了一个产生扩展X射线的风星云。这是第一个磁星,这样的风星云被发现。在这里,我们调查是否有一个合理的情况下,脉冲星风星云(PWN)可以持续,而不需要倡导额外的能源以外的旋转。我们通过使用详细的辐射和动力学代码来研究星云的演化及其粒子数量。我们发现这种情况确实存在:斯威夫特J1834.9-0846的星云可以解释为旋转动力,就像所有其他已知的PWNe一样,如果它目前正在被环境压缩。后者介绍了几种效果,其中最重要的是绝热加热的外观,越来越多的占主导地位的逃逸粒子的混响。反射的需要自然解释了为什么这是唯一被探测到的磁星星云,并提供了斯威夫特1834.9-0846的年龄估计。
2016-12-08 astro-ph.HE
Flux Relaxation after two outbursts of the magnetar SGR 1627$-$41 and possible hard X-ray emission
我们报告了2008年爆发后磁星SGR 1627-41的长期通量弛豫,以及NuSTAR测量的硬X射线过量的证据。我们使用钱德拉和XMM-Newton的新观测结果,以及2008年爆发后在~2000天进入静止期的档案NuSTAR观测结果。我们发现,自2008年爆发后约1000天的2011年最后一次测量以来,源通量进一步下降。这一趋势与1998年爆发后的弛豫趋势相似。我们使用地壳冷却模型来再现通量弛豫;如果恒星的整个表面都在爆发中被加热,则模型表明2008年SGR 1627-41的爆发将能量沉积到内部地壳中,并且SGR 1627-41的核心温度很低(T_c<10^8 K)。另一方面,如果只有一小部分表面被加热,或者地壳的温度达到熔化温度,那么早期的弛豫需要另一种发射机制。最后,我们报告了SGR 1627-41中硬X射线发射的证据,它遵循了Kaspi和Boerstun(2010)在磁星中提出的观测相关性。
2018-04-01 astro-ph.HE
Simultaneous 2.25/8.60 GHz observations of the newly discovered magnetar -- Swift J1818.0-1607
2020年初发现的Swift J1818.0-1607不仅是已知的第五颗具有周期性无线电脉冲的磁星,也是旋转最快的磁星。利用上海天马射电望远镜(TMRT)对Swift J1818.0-1607进行了2.25和8.60 GHz的同步观测。针对该磁星时序不稳定的特点,采用分段拟合的方法得到了其自旋频率$ν$和一阶导数$\dotν$。我们发现,短期$\dotν$波动的幅度随时间的推移而下降,而长期下降的趋势$ν$以前发现的继续在我们的观察。使用我们跨越156天的观测数据,最佳拟合的长期$\dotν$约为$-2.25 \times 10^{-11}~s^{-2}$。得出的特征年龄约为522年,支持最近的观点,这颗磁星可能比最初认为的更老,发现后不久。在我们的观测过程中,该磁星的通量密度在2.25和8.60 GHz处都有所增加,同时其射电频谱变得平坦。我们还在Swift J1818.0-1607中检测到亮-静型发射模式切换。
2021-05-08 astro-ph.HE
An Extraordinary Outburst of the Magnetar Swift J1822.3-1606
2011年雨燕J1822.3- 1606的爆发是非同寻常的;在下面的中子星的自旋周期的周期性调制是清晰可见的,非常类似于磁星巨星耀斑的衰变尾巴期间观察到的。我们研究了爆发早期阶段X射线发射的时间特征。我们用光谱硬度比(HR)进行了周期性搜索,发现了一个相干信号,它位于中子星的自旋周期附近,但滞后约3弧度。因此,HR与X射线强度是强反相关的,这在巨型耀斑中也可以看到。我们研究了脉冲轮廓的时间演化,发现它在大约一个月内从复杂的形态演变为简单得多的形状。脉冲轮廓简化也发生在巨大的耀斑,但在一个更短的时间尺度约几分钟。我们发现,在爆发的前25天内发出的能量与在巨型耀斑衰变尾部的几分钟内检测到的能量相当。基于这些相似之处,我们认为巨耀斑和磁星爆发的触发机制可能是相同的。我们认为,在爆发开始时在磁层中形成的被捕获的火球在几分钟内有效地辐射出去,而在其他磁星中,如斯威夫特J1822.3- 1606,火球的辐射效率不高,因此,持续时间更长。
2015-09-28 astro-ph.HE
Spectropolarimetric properties of Swift J1818.0$-$1607: a 1.4 s radio magnetar
软伽马中继器Swift J1818.0 $-$ 1607是发现的第五颗具有脉冲无线电发射的磁星。利用Parkes射电望远镜的超宽带低频接收系统,对Swift J1818.0 $-$ 1607进行了3 h的观测。折叠的数据在一个旋转周期为$P = 1.363$ s,我们得到了宽带偏振分布和通量密度测量覆盖射频之间的704-4032兆赫。经过测量,然后校正脉冲星的旋转测量$1442.0 \pm 0.2$ rad m $^{-2}$,我们发现无线电剖面是80- 100%之间的线偏振在整个宽的观测波段,与少量的去偏振在低频,我们归因于散射加宽。我们还测量了一个陡峭的频谱指数$α= -2.26^{+0.02}_{-0.03}$在我们的大频率范围内,一个显着的偏离平坦或倒置的频谱往往与无线电响亮的磁星。陡峭的光谱和通量密度的时间上升与类磁星、旋转动力脉冲星PSR J1119 $-$ 6127的行为有些相似。这使我们推测,Swift J1818.0 $-$ 1607可能代表旋转供电的磁星和磁星之间的附加链接。
2020-06-02 astro-ph.HE
The Outburst Decay of the Low Magnetic Field Magnetar SWIFT J1822.3-1606: Phase-resolved Analysis and Evidence for a Variable Cyclotron Feature
我们研究了低磁场瞬变磁星SWIFT J1822.3-1606在接近静止时的时间和光谱特性。自2011年7月14日Swift-BAT触发后发现SWIFT J1822.3-1606以来,我们在约500天的时间跨度内对观测进行了相干相位连接,并沿着爆发衰变进行了详细的脉冲相位光谱学。我们跟踪不同脉冲相位间隔的光谱演化,发现了一个相位和能量可变的光谱特征,我们将其解释为软光子从中子星表面附近磁场的强(10^14 G)小尺度分量中循环的电流中的质子回旋共振散射,叠加到弱得多的(~3 x 10^13 G)磁偶极子场。我们还讨论了冷却磁星表面的发射区的脉冲分辨光谱分析的影响。
2015-10-30 astro-ph.HE
The Spin-down of Swift J1822.3-1606: A New Galactic Magnetar
2011年7月14日,一颗新的候选磁星Swift J1822.3-1606通过Swift/Burst Alert望远镜的速率触发器被发现。在这里,我们提出了一个初步分析的X射线源的属性,使用的数据从罗西X射线定时探测器,雨燕,和钱德拉X射线天文台,跨越2011年7月16日至9月22日。我们测量了一个精确的自旋周期P=8.43771963(5)s和一个2.97(28)E-13的自旋下降率,在MJD 55761.0,对应于推断的表面偶极子磁场强度B= 5.1E 13 G,是迄今为止测量到的第二低的磁星,虽然与1 E ~2259+586以及几个高磁场射电望远镜相似。我们表明,在2- 10 keV波段的脉冲X射线通量衰减是最好的拟合指数与时间常数为16.4+/-0.3天。在爆发开始后的第一周内从约35%增加后,在2- 10 keV波段的脉冲分数保持恒定在约45。我们认为,这些属性确认这个来源是一个新成员的类称为磁星的对象。
2011-09-26 astro-ph.HE
X-Ray Observations of Magnetar SGR 0501+4516 from Outburst to Quiescence
磁星是具有极强磁场强度的中子星。研究它们在静止状态下的发射特性有助于理解强磁场对中子星的影响。SGR 0501+4516是一颗磁星,在2008年的一次爆发中被发现,最近又恢复了平静。我们报告它的光谱和定时性能测量与新的和档案观测钱德拉X射线天文台,XMM-牛顿,朱雀。我们发现静态光谱最适合于幂律加双黑体模型,温度kT_low~0.26 keV和kT_high~0.62 keV。我们将这两个黑体分量解释为来自热点和整个表面的发射。爆发后热点半径从1.4 km缩小到0.49 km,热点面积与X射线光度之间存在显著的相关性,这与扭曲磁层模型的预测相一致。我们将双温度谱模型应用于所有处于静止状态的磁星,发现这可能是磁星群体的一个共同特征。此外,较冷黑体的温度随磁星场强度呈现出一般趋势,这支持了由磁场衰减加热的简单情景。
2018-01-03 astro-ph.HE
Three-Dimensional Magnetothermal Simulations of Magnetar Outbursts
磁星是最强磁化的中子星(NS),其定义特征是它们在X/ $γ$波段的瞬态活动。特别是,它们中的许多经历增强发射的阶段,即所谓的爆发,在此期间,光度在几个小时内上升$\sim$ 10 $-$ 1000倍,然后在几个月/几年内衰减。爆发通常会呈现出热光谱,与恒星表面较热区域的出现有关,随后形状发生变化并冷却下来。在这里,我们模拟了一个突然的,本地化的热注入的外部地壳的NS与三维磁热演化代码的展开,发现这可以再现磁星爆发的主要特征。完整的3D处理使我们能够首次研究由于注入而出现在恒星表面的固有非对称热点,并跟踪其温度和形状的演变。我们研究了不同的物理条件在加热区域产生的影响,特别是突出了如何的几何形状的磁场起着关键作用,在确定事件的属性。
2022-08-22 astro-ph.HE
Burst and Outburst Characteristics of Magnetar 4U 0142+61
我们编制了磁星4U 0142+61最全面的爆发样本,包括2011年,2012年三次爆发活动的27次爆发,以及2015年Swift/BAT和Fermi/GBM观察到的最新一次爆发。4U 0142+61的爆发在形态上类似于其他磁星的典型短爆发。然而,4U 0142+61爆发的能量比磁星爆发的能量要低。我们在2015年2月28日爆发后发现了一个延长的尾部发射,具有热性质,在几分钟的时间尺度上冷却。在这个尾部发射过程中,我们还发现了脉冲峰值相位对齐的X射线爆发,这可能源于与扩展爆发尾部相同的潜在机制,或者是一种相关的空间重合但不同的机制。
2016-11-30 astro-ph.HE
The multi-outburst activity of the magnetar in Westerlund I
在2006年和2011年的两次大爆发之后,2017年5月16日,位于大质量星团Westerlund I内的磁星CXEJ164710.2 -455216发出了一次短暂的(20毫秒)爆发,标志着一个新的活跃阶段的开始。我们开始了一个长期的监测活动,从激活到2018年4月,Swift(45次观测),Chandra(5次观测)和NuSTAR(4次观测)。在活动期间,斯威夫特BAT记录了多个爆发的发生,伴随着另外两个X射线持续通量的增强。我们的观测覆盖了很长的时间跨度,使我们能够研究光谱以及源的时间演化。自2017年5月爆发以来的11个月后,观测到的通量比其历史最低水平高出约15倍,比2006年爆发后达到的水平高出3倍。这表明地壳没有完全松弛到平静水平,或源平静水平已经改变了过去10年左右的多次爆发活动。这是另一个在一年的时间尺度上从同一来源多次爆发的案例,这是最近在磁星中发现的一种行为。
2019-01-07 astro-ph.HE
The 2006 Outburst of the Magnetar CXOU J164710.2-455216
我们的钱德拉,XMM-牛顿,朱雀和斯威夫特X射线天文台获得的数据报告,在2006年爆发的异常X射线脉冲星CXO J164710.2-455216。我们没有发现非常大的毛刺和快速指数衰减的证据,如以前报道的这个来源。我们对Delta nu/nu < 1.5 x 10^{-5}爆发时的任何分数频率增加设置了3 sigma上限。我们的时间分析,基于最长的时间基线,产生了一个自旋下降率的脉冲星,这意味着一个表面偶极磁场~9 x 10^{13} G,虽然这可能是偏高的可能恢复未检测到的毛刺。我们还提出了一个源通量和光谱演化的分析,并没有发现长期的光谱弛豫后爆发的证据,如以前报道的。
2010-06-29 astro-ph.HE
Non-detection of pulsed radio emission from magnetar Swift J1834.9-0846: constraint on the fundamental plane of magnetar radio emission
利用南山25米射电望远镜对磁星Swift J1834.9-0846进行了观测。没有探测到脉冲无线电发射。该源的脉冲无线电发射上限为0.5 mJy。根据射电磁星的基本面,这个源应该有射电辐射。因此,我们的研究结果提出了一个基本面的磁星射电辐射的存在的限制。我们认为,磁星的射电辐射能力可能与磁星的下旋光度无关,而与磁星的X射线光度有关。唯一的必要条件是相对较低的X射线光度。
2013-03-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-instrument X-ray monitoring of the January 2009 outburst from the recurrent magnetar candidate 1E 1547.0-5408
1 E 1547.0-5408在四个月内连续两次爆发(2008年10月和2009年1月),并可能在2007年发生第三次爆发,是迄今为止已知的最活跃的瞬态异常X射线爆发之一。由于在静止和活动状态下获得的广泛的X射线观测,1 E 1547.0-5408代表了一个非常有前途的实验室,可以深入了解爆发特性和磁星发射机制。我们进行了详细的时间和光谱分析的四个钱德拉,三个积分,和一个XMM观测收集了两个星期的时间间隔后,爆发发生在2009年1月。几个雨燕点,涵盖了1.5年的时间间隔,也进行了分析,以监测衰减的X射线通量。我们比较了这两个爆发的特点,以及活跃和静止状态。我们还讨论了1 E 1547.0-5408自1980年首次探测以来的长期X射线通量历史,表明该源具有低、中和高三个通量水平。
2011-02-26 astro-ph.HE
X-ray and radio observations of the magnetar SGR J1935+2154 during its 2014, 2015, and 2016 outbursts
我们分析了磁星SGR J1935+2154在2014年、2015年和2016年爆发后拍摄的宽带X射线和无线电数据。在这三次爆发中,<10 keV的源软X射线能谱可用BB+PL或2BB模型描述。NuSTAR的观测揭示了一个硬X射线尾,$Γ=0.9$,延伸到79 keV,通量大于检测到的<10 keV。钱德拉数据的成像分析没有显示源周围的小规模扩展发射。在爆发之后,SGR J1935+2154的总0.5-10 keV通量与其爆发活动一致地增加,在2016年6月最强爆发之后,激活开始时的通量增加了$\sim7$的因子。在爆发前1.5天进行的雨燕/XRT观测显示,其通量水平与静止相一致。我们发现,通量的增加是由于PL或热BB组件,增加了一个因素$25$相比,平静,而冷BB组件$kT=0.47$千电子伏保持或多或少恒定。2014年和2015年的爆发以$\sim40$天的时间尺度准指数衰减,而2016年5月和6月更强的爆发显示出快速的短期衰减,时间尺度为$\sim4$天。我们的阿雷西博射电观测为磁星的射电发射设定了最深的极限,4.6 GHz观测的最大通量密度极限为14 $μ$ Jy,1.4 GHz观测的最大通量密度极限为7 $μ$ Jy。我们讨论这些结果的框架下,目前的磁星理论模型。
2017-02-14 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
Consequences of Energetic Magnetar-Like Outbursts of Nearby Neutron Stars: $^{14}$C Events and the Cosmic Electron Spectrum
在过去的几千年里,发生了四次重要的$^{14}$ C快速增加事件。这些快速增加的物理起源仍然是一个谜,但必须与极其活跃的宇宙过程有关。脉冲星是高度磁化的中子星,它能发出一束电磁辐射。任何储存在多极磁场中的能量的突然释放都会引发类似于磁星巨大耀斑的爆发。在这里,我们表明,从附近的脉冲星与星际介质相互作用爆发的相对论外流产生的冲击,加速电子到数万亿电子伏。激波的同步辐射产生的高能光子与地球大气层相互作用,产生宇宙成因核素$^{14}$ C,这可能导致树木年轮中发现的$^{14}$ C迅速增加。这些相同的相对论性电子可以在万亿电子伏特能量范围内占宇宙电子光谱的很大一部分,正如太空卫星所观察到的那样。由于这些爆发事件可以显着影响我们的环境,监测附近的火山爆发可能是重要的,在未来。
2019-11-08 astro-ph.HE
Pulse Peak Migration during the Outburst Decay of the Magnetar SGR 1830-0645: Crustal Motion and Magnetospheric Untwisting
磁星,孤立的中子星的磁场强度通常为$\gtrsim10^{14}$ ~G,表现出独特的长达数月的爆发时期,在此期间,软X射线脉冲轮廓的强烈演变,以及非热磁层发射成分,经常被观察到。在最近一次爆发衰变的前37天,使用磁星SGR 1830-0645的近每日NICER观测,清楚地观察到脉冲峰值的相位迁移,将脉冲形状从最初的三峰转换为单峰轮廓。这样的峰合并以前从未在磁星上看到过。我们的高分辨率相位分辨光谱分析显示,尽管复杂的初始脉冲形状,温度没有显着的演变。然而,推测的地表热点在峰值迁移和爆发衰减期间收缩。我们提出了两个可能的起源,这种演变。对于地表内热,地壳构造运动可能是其根本原因。推测的地壳运动速度为$\lesssim100$ ~m~day $^{-1}$,驱动区的密度为$ρ\sim10^{10}$ ~g~cm $^{-3}$,深度为$\sim200$ ~m。或者,热点可能是由扭曲的磁层粒子轰击加热的,磁层拥有通量管或绳,有点类似于太阳日冕环,在30-40天的时间尺度上解开和消散。峰值迁移则可能是由于磁力线脚点运动(必然由地壳运动驱动)和不断变化的地表辐射束的组合。这些新的数据集生动地描绘了与磁星爆发相关的动态,但它也强调了需要一个更通用的理论图,其中磁层和地壳被认为是串联的。
2022-01-17 astro-ph.HE
A NICER View on the 2020 Magnetar-Like Outburst of PSR J1846-0258
本研究利用 NICER 观测了 PSR J1846-0258 在 2020 年的类磁星爆发,发现爆发伴随大型自转突变和脉冲通量剧增,且通量增加源于新增并逐渐消退的黑体成分,结合 NuSTAR 数据在脉冲星和磁星模型下探讨了爆发机制。
2023-06-01 astro-ph.HE
The timing behavior of magnetar Swift J1822.3-1606: timing noise or a decreasing period derivative?
对Swift J1822.3-1606磁星的不同计时结果进行了理论分析和理解。指出不同的定时解不仅是由定时噪声引起的,而且是由于突发后周期导数减小引起的。周期导数减小和定时噪声大的原因可能是磁星的风制动。Swift J1822.3-1606的未来时间将帮助我们弄清楚它的周期导数是否随时间而减少。
2013-05-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Green Bank Telescope and Swift X-ray Telescope Observations of the Galactic Center Radio Magnetar SGR J1745-2900
我们目前的结果,从8个月的绿岸望远镜8.7 GHz的观测和近18个月的斯威夫特X射线望远镜观测的无线电磁星SGR J 1745 -2900,这是位于2.4”从Sgr A*。我们跟踪了磁星的无线电通量密度、极化特性、脉冲轮廓演变、旋转和单脉冲行为。我们确定了SGR J1745-2900的两个主要活动时期。第一个的特点是大约5.5个月的相对稳定的演变,在无线电通量密度,旋转,和轮廓形状,而在第二个这些属性变化很大。具体来说,第三个剖面分量出现了,无线电通量平均增加,但也变得更加多变。明亮的单脉冲是可见的,并且在低到中等能量下通过对数正态能量分布很好地描述,但是在高能量下过量。与射电通量相反,从最初的X射线爆发开始,2-10 keV的通量一直稳定地衰减。我们的时间分析包括绿岸望远镜,雨燕和NuSTAR数据。当我们在分析中包括X射线数据时,我们发现SGR J1745-2900表现出无线电磁星中前所未有的定时噪声水平,尽管仅对无线电数据的分析表明定时噪声水平与其他无线电磁星中观察到的相似。我们的结论是,虽然SGR J1745-2900在许多方面与其他射电磁星相似,但它的不同之处在于经历了一段相对稳定的射电波段,现在似乎已经结束,而X射线特性则独立发展。
2014-12-01 astro-ph.HE
Constraining the Braking Index and Energy Partition of Magnetar spindown with {\em Swift}/XRT data
长伽玛射线暴(GRB)中的长时间X射线平台发射显示了持续能量注入的观测证据,这可能是由于磁偶极子(MD)或引力波(GW)辐射释放的能量导致的磁星自旋下降。本文通过系统分析2018年7月之前探测到的{ \em Swift}/XRT光变曲线,发现45条光变曲线的测量红移均按光滑破缺幂律单调衰减。通过假设这些GRB的中心引擎是新诞生的磁星,我们测量了由于MD和GW辐射而产生的假定毫秒磁星的制动指数$n$。推断的制动指数不接近3或5,而是在它们之间的范围内具有正态分布($n_{\rm c}=4.02\pm 0.11$)。我们定义了一个无量纲参数$\Re$,这是MD和GW组件之间的比率,并发现通过磁星自旋下降释放的能量在我们的样品中的大多数伽玛暴是占主导地位的GW辐射的$P_0=3$ ms和$ε=0.005$和0.01。另一方面,我们发现,$\Re$和制动指数$n$似乎是在一个大的系统误差在$t=0$,但依赖于参数$P_0$和$ε$的值是不相关的。这些结果表明,GW辐射的贡献不能被忽略,并且如果磁星确实在一些长GRB中运行,则较大的制动指数导致GW主导磁星自旋下降期间释放的能量。
2019-01-12 astro-ph.HE
Chandra monitoring of the Galactic Centre magnetar SGR J1745-2900 during the initial 3.5 years of outburst decay
我们报告了自2013年4月爆发以来对银河系中心磁星SGR J1745-2900进行的3.5年钱德拉监测。到目前为止,磁星的自旋下降已经显示出至少两次周期导数的增加,并且在过去一年左右的时间里,它已经有规律地放缓。我们观察到脉冲分数的时间演变略有增加的趋势,在最近的观测中高达约55%。SGR J1745-2900还没有达到静止水平,到目前为止,整体的爆发演化可以用恒星表面的冷却热区来解释。我们讨论了可能的情况下,特别是如何在这个源中的收缩热点的存在是很难调和与内部地壳冷却,有利于解扭束模型的爆发。此外,我们还展示了如何从一个单一的均匀的热点发射是不兼容的观察到的脉冲分数演变的任何一对视角,这表明各向异性的发射模式。
2017-07-18 astro-ph.HE
The Swift SFXT monitoring campaign: the IGR J16479-4514 outburst in 2009
IGR J16479-4514是超巨星快速X射线瞬变(SFXT)类的成员。我们目前的光变曲线的最新爆发,发生在2009年1月29日。在这次爆发期间,IGR J16479-4514显示出持续数天的长期活动。日食的存在被成功地检验了。
2010-01-20 astro-ph.HE
A new low-B magnetar: Swift J1822.3-1606
我们报告了Swift,RXTE,朱雀,钱德拉和XMM-牛顿对新发现的磁星Swift J1822.3-1606(SGR 182-1606)爆发的长期X射线监测,从发现短X射线爆发后不久的第一次观测(2011年7月),通过其爆发衰变的第一阶段(2012年4月)。我们的X射线定时分析发现源以P = 8.43772016(2)s的周期旋转,周期导数Pdot = 8.3(2)x 10 e-14 s-1,这意味着赤道处的推断偶极表面磁场为2.7 x 10 e 13 G。这一测量结果使斯威夫特J1822.3-1606成为第二低的磁场磁星(仅次于SGR 0418+5729; Rea等人,2010年)。从爆发开始的通量和光谱演化之后,我们发现通量减少了大约一个数量级,光谱有微妙的软化,这是磁星爆发衰变的典型特征。通过对Swift J1822.3+1606的长期热演化进行建模,我们发现,如果该源出生时的极向场和地壳环向场分别为Bp ~ 1.5 x 10 e14 G和Btor ~ 7 x 10 e14 G,则可以再现该源的观测时间特性及其静态X射线亮度。如果它的当前年龄是~550 kyr(更多详情见Rea等人,2012年)。
2012-11-30 astro-ph.HE
Resolving the 2024 Outburst of Magnetar 1E 1841-045 from its host Supernova Remnant with EP-FXT
Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学天文与前沿科学研究院);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);School of Physics and Technology, Nanjing Normal University(南京师范大学物理科学与技术学院);State Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所粒子天体物理国家重点实验室);University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(加泰罗尼亚高级研究中心))
研究利用EP-FXT数据解析磁星2024年爆发,发现脉冲轮廓多峰结构及能量分辨分析显示高能峰变化,X射线光谱由黑体加幂律模型拟合,爆发后通量增加20%,揭示磁星爆发与脉冲轮廓演化及光谱特征的复杂关系。
2026-04-09 astro-ph.HE
Deep X-ray and radio observations of the first outburst of the young magnetar Swift J1818.0-1607
Swift J1818.0-1607是一颗射电强磁星,自转周期为1.36 s,偶极磁场强度为B~ 3E 14 G,与银河系脉冲星相比非常年轻。我们在这里报告了从2020年3月第一次爆发到2021年10月使用XMM-牛顿,NuSTAR和Swift对这个年轻磁星的长期X射线监测活动,以及其硬X射线发射的积分上限。1-10 keV的磁星光谱很好地模拟了一个吸收黑体的温度为kT_BB~1.1 keV,和明显减少的半径的发射区从~0.6到~0.2公里。我们还证实了明亮的弥漫X射线发射源周围延伸之间的~ 50“和~ 110”。时序分析显示,转矩变化很大,平均自旋下降速率努度约为-2.3E-11 Hz ^[2],并且随着时间的推移,其幅度似乎在减小。我们还用Karl G. Jansky甚大阵(VLA),2021年3月22日。我们探测到了与Swift J1818.0-1607对应的射电,在3GHz处测量到S_v = 4.38+/-0.05mJy,在磁星以西约90“处有一个半环状的明亮漫射射电发射结构。我们初步认为,弥漫的X射线发射是由于尘埃散射晕和无线电结构可能与这个年轻的脉冲星的超新星遗迹,根据其形态。
2022-11-22 astro-ph.HE
Swift observations of the SFXT SAX J1818.6-1703 in outburst
我们提出了在最近的爆发,这发生在2009年5月6日收集的超巨星快速X射线瞬变(SFXT)SAX J1818.6-1703的雨燕观测。特别是,我们提出了宽带光谱和定时分析,以及跨越两个多星期的观测斯威夫特/XRT光变曲线。宽波段的光谱模型和爆发的长度与SFXT类的原型XTE J1739-302相似,进一步证实了SAX J1818.6-1703是该类的成员。
2010-01-14 astro-ph.HE
Swift observations of the March 2011 outburst of the cataclysmic variable NSV 1436: a probable dwarf nova (Research Note)
2011年3月爆发的激变变星NSV 1436,提供了一个决定矮新星和复发新星分类的机会。我们使用七个日常观测的X射线和紫外线的雨燕卫星,连同AAVSO V测光,来解释的爆发和下降的行为。短暂的光学爆发与微弱且相对较软的X射线状态相吻合,而在下降到较暗的光学量级时,X射线源更硬更亮。这些属性,以及适度的光学爆发幅度,表明这是一颗矮新星爆发,而不是一颗复发新星。快速的光学衰减表明轨道周期低于2小时。
2011-08-05 astro-ph.HE
Long term radio and X-ray evolution of the magnetar Swift J1818.0-1607
本文报道了在射电和X射线波段上对最年轻的磁星Swift~J1818.0-1607进行的为期一年的长期观测活动。我们得到了一个相干的时间解决方案的磁星在相同的时间跨度。磁星的频率导数显示出系统的变化,其值围绕平均值$-$ 1.37 $\times$ 10 $^{-11}$ Hz s $^{-1}$振荡。在收敛于平均值之前,频率导数的变化幅度随着时间的推移而减小。我们能够确定四个国家的自旋频率衍生物的调制量的平均值和这些国家之间的过渡似乎是相关的磁星的无线电发射的变化,而没有相关性被视为在较短的时间尺度(天)的平均无线电配置文件的变化。0.5- 12 keV的X射线通量表现出单调的减少,这可以归因于热辐射从表面上的一个热点的中子星的大小正在减少。这种减少与在其他磁星中看到的一致。无线电发射模式和自旋下降速率行为之间的潜在相关性暗示了磁星磁层的全球变化,类似于模式变化无线电散射子集中的相关性,并表明两个子群体之间存在物理联系。
2022-02-15 astro-ph.HE
Gazing at the ultra-slow magnetar in RCW 103 with NuSTAR and Swift
我们报告了一个新的NuSTAR观测和正在进行的Swift XRT监测活动,该活动位于超新星遗迹RCW 103的中心,该超新星遗迹正在从2016年6月的最后一次爆发中恢复。NuSTAR观测时期的X射线光谱可以用两个吸收黑体($kT_{BB_1}$ ~ 0.5 keV,$kT_{BB_2}$ ~ 1.2 keV)或一个吸收黑体加幂律($kT_{BB_1}$ ~ 0.6 keV,$Γ$ ~ 3.9)来描述。观测到的通量为~ 9 $\times$ 10 $^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,比爆发开始时观测到的通量低~ 3倍,但比历史静止水平高约一个数量级。在已知的6.67小时周期下检测到周期性调制。沿着爆发衰变的光谱分解和演化与1 E 161348-5055是一颗磁星一致,这是有史以来探测到的最慢的磁星。
2018-05-01 astro-ph.HE
Learning About the Magnetar Swift J1834.9-0846 from its Wind Nebula
最近在Swift~J1834.9 $-$ 0846周围的X射线中发现了磁星周围的第一个风星云。我们研究这颗磁星的整体能量学及其粒子风或外流的性质。Swift~J1834.9 $-$ 0846位于超新星遗迹(SNR)W 41的中心,距离$\sim4\;$ kpc,其半径为$\sim 19\;$ pc,比X射线星云($\sim2\;$ pc)大一个数量级。与SNR W 41的相关性表明$\sim5-100\;$ kyr是常见的年龄,而其自旋下降年龄为$4.9$ ~kyr。一个小的出生踢速度可能部分解释了为什么风星云被检测到围绕这个磁星,但没有围绕其他磁星,其中大多数似乎有较大的踢速度,可能已经退出了他们的出生SNR。我们发现Fermi/LAT和H.E.S.S.探测到的GeV和TeV源,半径为$\sim11\;$ pc的粒子最有可能是强子起源的。星云的动力学和内部结构的分析检查,以解释星云的当前属性。其尺寸可以自然地对应于X射线发射$e^+e^-$对的扩散主导冷却长度。这也可能解释了X射线从星云内部到外部发射的光谱软化。对X射线同步加速器星云的分析表明:(i)星云的磁场是$\gtrsim 11\;μ$ G(很可能是$\lesssim30\;μ$ G),(ii)星云的主要动力不是磁星静止时的自旋下降的MHD风,而是其他的外流,贡献了星云的大部分能量。后者最有可能与磁星的爆发活动有关,并可能…
2016-10-01 astro-ph.HE
Accretion Flow Properties of MAXI J1910-057/Swift J1910.2-0546 During Its 2012-13 Outburst
银河系黑洞候选者MAXI J1910-057/Swift J1910.2-0546是由MAXI/GSC和Swift/BAT卫星在2012年首次爆发时同时发现的。我们研究了详细的光谱和时间特性的源在一个广泛的能量范围内使用档案数据从斯威夫特/XRT,MAXI/GSC和斯威夫特/BAT卫星/仪器。在爆发期间观察到低频准周期振荡。结合1-50 keV的频谱分析使用跨音速流解决方案的基础上的双组分平流(TCAF)模型。根据软、硬X射线通量、硬度比以及谱模型拟合参数的变化,我们发现该源经历了6个谱态的演化。我们解释这种光谱状态的演变是两个连接的爆发的结果,从一个主爆发的剩余物质被释放的堆积半径,由于突然上升的粘度造成的duplex/二次爆发。我们展示了一个可能的配置的吸积流的演化过程中爆发。根据TCAF模型的光谱分析,我们估计黑洞的质量为$9.97^{+3.51}_{-3.24}$ $M_\odot$,从跃迁光度考虑,我们估计黑洞的源距离为$3.4-9.6$ ~kpc.
2022-09-06 astro-ph.HE
Multifrequency Radio Observations of the Magnetar Swift J1818.0--1607
本文报告了 Green Bank Telescope 对射电磁星 Swift J1818.0--1607 的多频射电观测,发现其具有千兆赫兹峰值光谱、高线偏振及独特的脉冲轮廓结构。
2025-07-16 astro-ph.HE
Observations of V0332+53 during the 2015 Outburst using Fermi/GBM, MAXI, Swift, and INTEGRAL
我们通过2015年II型爆发,使用Fermi/GBM,MAXI,Swift/BAT和INTEGRAL展示了高质量X射线双星V0332+53的光变曲线,光谱和硬度强度图(HID)。我们观察到的X射线发射(2-50千电子伏)由于近星点通道,吸积盘的动态时间尺度,和变化的吸积柱之间的辐射占主导地位的流量和流量占主导地位的库仑相互作用的特征。根据HID和光变曲线,观测到在爆发期间临界光度降低了约5- 7%,这表明磁场降低。
2017-02-13 astro-ph.HE
VLBA Astrometry of the Fastest-spinning Magnetar Swift J1818.0-1607: A Large Trigonometric Distance & A Small Transverse Velocity
本文利用 VLBA 对最快自转磁星 Swift J1818.0-1607 进行三年天体测量,获得其小自行和视差,推得约 9.4 kpc 距离及 48 km/s 的低横向速度,并据此更新磁星速度分布,发现其与年轻脉冲星单峰分布不符而更接近双峰分布。
2024-06-07 astro-ph.HE
Comparison of the Characteristics of Magnetars Born in Death of Massive Stars and Merger of Compact Objects With {\em Swift} Gamma-Ray Burst Data
假设伽玛射线暴(GRB)的早期X射线光变曲线中的浅衰减相归因于新生磁星的偶极辐射(DRs),我们利用{ \em Swift}任务观测到的长和短GRB(lGRB和sGRB)数据,对大质量恒星死亡和致密双星合并时产生的磁星进行了比较分析。结果表明,sGRB样品中磁星的典型制动指数($n$)为$\sim 3$,IGRB样品中磁星的典型制动指数($n$)为$\sim 4$.选取自旋降速受DR控制的磁星子样($n\lesssim 3$),采用普适的$0.3$辐射效率,发现典型的磁场强度($B_p$)为$10^{16}$ G { \em vs.} $10^{15}$ G和典型的初始周期($P_0$)是$\sim 20$ ms { \em vs.} sGRB中磁星的$2$ ms { \em vs.}伽玛射线暴它们遵循与$ P_0\propto E_{\rm jet}^{-0.4}$相同的$P_0$和各向同性GRB能量之间的关系。我们还将我们的比较分析扩展到超亮超新星(SLSNe)和稳定超新星。结果表明,在致密星合并过程中产生的磁星,其$B_p$和PDMATHAMV比大质量星坍缩过程中产生的磁星的$B_p$和PDMATHAMV都要大一个数量级。由于其强磁场强度,它的自旋下降是由旧恒星的磁DR所主导的,而在大质量恒星坍缩中诞生的磁星的早期自旋下降是由DR和引力波(GW)发射所控制的。旋转速度更快的磁…
2021-10-14 astro-ph.HE
An alternative interpretation of magnetars' traits deduced from the observational data on their outburst fluxes and spectra
本文利用 Efron-Petrosian 方法分析磁星爆发目录,发现流量-距离关系支持 $S\propto D^{-3/2}$,并用电流片焦散 SED 解释多颗磁星光谱及爆发机制。
2024-10-09 astro-ph.HE
NuSTAR and Swift observations of Swift J1357.2-0933 during an early phase of its 2017 outburst
我们对Swift和NuSTAR观测到的非常微弱的X射线瞬态和黑洞系统Swift J1357.2-0933在其2017年爆发的早期低硬状态进行了详细的光谱分析。Swift J1357.2-0933在$\sim$ 0.02%的爱丁顿光度下被观测到(距离为2.3 kpc,质量为4 M $_{\odot}$)。尽管亮度低,但0.3和78 keV之间的宽带X射线光谱需要存在内部盘温度为T $_{\mathrm{in}}$ $\sim$ 0.06 keV的盘黑体分量以及光子指数为Γ $\sim$ 1.70的热康普顿化分量。使用一个更物理的模型,它需要考虑到强相对论效应,并假设一个高的倾角为70 $^\circ$,这是由存在的光学光变曲线的下降的动机,我们发现,吸积盘被截断在几个RISCO从黑洞,独立的自旋。
2017-12-07 astro-ph.HE
Precursors and Outbursts of A 0535+26 in 2009-2011 observed by the MAXI/GSC and the Swift/BAT
在2008年9月至2011年11月的3年活动期内,利用MAXI/GSC和Swift/BAT对Be/X射线双星A 0535+26的爆发行为进行了连续监测。该源有9次爆发,每111.1天的双星周期,其中两次被归类为巨型(II型)爆发。这些爆发的复发周期被发现是$\sim115$天,明显长于轨道周期111.1天。利用MAXI/GSC,在至少四次巨大爆发之前探测到一个低水平活跃期或“前兆”。前兆重现期与大爆发的前兆重现期一致。巨星爆发的周期与轨道周期的差异可能与Be伴星周围形成的星周盘的某些结构有关。两种情况下,一个基于单臂盘结构和其他的Be盘进动,进行了讨论。
2013-08-26 astro-ph.HE
A Coherent Search for New Galactic Magnetars using Fermi/GBM and follow-up Swift/BAT: 7 Candidates and a Large Burst Catalog
Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);University of California at Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(印度基本研究学院国际理论科学中心)
本研究利用Fermi/GBM与Swift/BAT的联合观测,通过统计关联和时空聚类方法,识别出1720次磁陀星爆发,发现7个新候选磁陀星,并构建了覆盖最低注量的爆发目录。
2026-10-30 astro-ph.HE
Long-term study of the 2020 magnetar-like outburst of the young pulsar PSRJ1846-0258 in Kes 75
本研究利用NICER、XMM-Newton、NuSTAR和Swift的长期观测,分析PSR J1846-0258在2020年类磁星爆发后的计时、X射线光谱及射电活动,揭示其脉冲流量增强与磁层导致的自转变化。
2024-10-24 astro-ph.HE
The X-ray outburst of the Galactic Centre magnetar SGR J1745-2900 during the first 1.5 year
2013年4月,一颗新的磁星SGR 1745-2900在进入爆发时被发现,距离银河系中心人马座A* 的超大质量黑洞只有2.4角秒的角距离。SGR 1745-2900的表面偶极磁场约为2 × 10 ^{14} G,是迄今观测到的最接近黑洞的中子星。在射电和X射线波段都探测到了这个新的辐射源,其峰值X射线光度L_X ~ 5 × 10 ^{35} erg·s^{-1}。在这里,我们报告了从2013年4月爆发开始到2014年9月SGR 1745-2900的长期钱德拉(25次观测)和XMM-牛顿(8次观测)X射线监测活动。这个前所未有的数据集使我们能够细化的源的定时特性,以及研究作为时间和旋转相位的函数的爆发光谱演化。我们的时间分析证实了自旋周期导数在2013年6月左右增加了约2倍,并显示在2013年10月30日至2014年2月21日之间进一步增加。我们发现,在1.5年内,周期导数从6.6 × 10 ^{-12} s^{-1}变化到3.3 × 10 ^{-11} s^{-1}。另一方面,与其他磁星相比,这颗磁星显示出缓慢的通量衰减和相当低效的表面冷却。特别是,星震引起的地壳冷却模型很难单独解释其爆发的前200天的高亮度源,和额外的加热的恒星表面从电流流动在扭曲的磁束可能在爆发的演变中发挥了重要作用。
2015-03-04 astro-ph.HE
Radio Pulse Profile Evolution of Magnetar Swift J1818.0-1607
本文利用高斯过程回归和 Lomb-Scargle 周期图分析 Swift J1818.0-1607 的射电脉冲轮廓与自转减速率,发现三种轮廓模式及偏振变化,支持局部磁层变化而非进动解释。
2024-01-23 astro-ph.HE
Investigation of the High-Energy Emission from the Magnetar-like Pulsar PSR J1119-6127 after the 2016 Outburst
PSR J1119-6127是一颗表现出磁星般爆发的射电脉冲星,我们使用2016年7月爆发后获得的档案高能观测对该脉冲星进行了全面调查。在2016年爆发之后,中子星表面的特定区域从约0.2 keV加热到> 0.3和> 1 keV。从10 keV以上的NuSTAR光谱中可以分辨出与磁层发射有关的光子指数< 0.5的硬非热光谱分量。发现热辐射区在爆发后4个月没有冷却,而是逐渐缩小约(20-35)%。在爆发后立即用NuSTAR检测到硬X射线脉动,置信水平为5 sigma,扣除背景的脉冲分数为(40+-10)%。然而,几天后,信号变得无法检测。利用费米数据,我们发现,在0.5-300 GeV的伽玛射线发射被抑制随着无线电脉动的消失。这可能是由磁场的重新配置引起的。我们还发现,时序噪声发生了显著变化,并且在2016年故障后,自旋下降率显著增加。我们认为,从射电到伽玛射线波段的爆发后时间和光谱行为是由磁层结构的变化、对等离子体注入和中子星上发射点的收缩引起的。
2018-09-06 astro-ph.HE
Post-outburst X-ray flux and timing evolution of Swift J1822.3-1606
雨燕J1822.3-1606是在2011年7月14日由雨燕爆发警报望远镜发现的。该源的周期为8.4377 s,被确定为磁星。在这里,我们提出了一个相位连接的时间分析和使用RXTE,斯威夫特和钱德拉观测的通量和光谱特性的演变。我们测量的自旋频率为0.1185154343(8)s $^{-1}$和频率导数为MJD 55761.0的$-4.3\pm0.3\times10^{-15}$,在时序分析中,包括我们归因于时序噪声的显著非零二阶和三阶频率导数。这对应于$B\sim5\times10^{13}$ G的估计的自旋向下推断的偶极磁场,与先前的估计一致,但仍可能受到未建模噪声的影响。我们发现,爆发后1- 10 keV的通量演化可以用双指数衰减的时间尺度为$15.5\pm0.5$和$177\pm14$天。我们还拟合了光变曲线与地壳冷却模型,这表明冷却的结果从热注入到外壳。我们发现,在磁星爆发中观察到的硬度-通量相关性也是Swift J1822.3-1606爆发的特征。我们比较了雨燕J1822.3-1606与其他磁星及其爆发的性质。
2012-10-26 astro-ph.HE